土木堡地勢沒有水源，士兵們饑渴難耐。但挖地二丈多仍見不到一點水。也先於是設計假意講和，並指揮軍隊詐退。朱祁鎮和王振見瓦刺退兵，信以為真，立即下令移營取水。幹渴極了的明軍立即爭先恐後地找水，隊形大亂，早有準備的瓦刺騎兵從四麵八方向明軍衝來，將明軍衝得潰不成軍，爭相逃竄。
朱祁鎮親帶親兵衝了幾次都沒有成功。眼看突圍無望，索性下馬麵南盤膝而坐。堂堂的明朝皇帝就這樣被瓦刺士兵捉住，窩窩囊囊地做了俘虜。朱祁鎮被俘後，護衛將軍樊忠把怒火集中到了王振身上，他猛喊一聲，“我為天下誅此賊”，用鐵錘朝王振的腦門砸去，這個閹貨就這樣死去。隨朱祁鎮出征的大臣英國公張輔、兵部尚書鄺野，戶部尚書王佐，內閣學士曹鼐、張益，侍郎丁銘、王永和等人戰死，幾乎是明朝全部精銳的50萬大軍基本上全軍覆沒。這就是曆史上有名的“土木之變”。
朱祁鎮被俘後，也先欣喜若狂，認為謀求一統天下的時機到，準備用朱祁鎮向明朝政府要挾。朱祁鎮被俘的消息傳來，京師大亂，但在太皇太後和大臣於謙等人的堅持下，清除王振的死黨，加強北京的保衛，迅速做好迎擊瓦剌的準備，並擁立朱祁鈺登基稱帝，遙尊朱祁鎮為太上皇。
這一招果然使也先大失所望，便挾持著朱祁鎮，率大軍直逼北京，結果於謙率領明軍擊敗也先，也先不得不裹挾朱祁鎮返回。隨後向明中央提出講和，並願意將來祁鎮放回。朱祁鈺不願放棄皇位，本不想讓哥哥朱祁鎮回來，但在於謙的勸說下，派人與也先議和，並接回來祁鎮。朱祁鎮回到北京後，即被景帝送進了南宮（今北京南池子），由做也先的俘虜，變為被弟弟幽禁的“囚徒”。
被軟禁起來的朱祁鎮，在南宮一住就是將近8年。
這時，景帝將自己的兒子立為太子，取代了朱祁鎮的兒子太子朱見深，但景帝的兒子朱見濟並沒有做太子的福分，被立為太子後一年就天亡了。景帝受此打擊，因而一病不起。
對景帝和於謙不滿的石亨、徐有貞和太監曹吉祥等人，看到景帝已經病入膏肓，便密謀發動宮廷，迎複朱祁鎮。政變開始後，徐有貞率軍隊直撲囚禁朱祁鎮的南宮，用巨木撞禁鎖的南宮大門，並讓一些士兵爬牆進去配合，將大門撞開，衝進南宮。進了南宮後，徐有貞四處尋找朱祁鎮。找到朱祁鎮後，徐有貞等人立即跪伏在地上，齊聲請他複出登位。朱祁鎮壓抑住心頭的驚喜與慌亂，答應了他們。
朱祁鎮在眾人的簇擁下來到皇帝聽朝的地方奉天殿，當朱祁慎重新坐在告別八年之久的座位上時，激動得渾身顫抖，說不出話來，第二天清晨，前來上早期的大臣們一進入奉天殿後，隻見徐有貞等人簇擁著朱祁鎮坐在龍椅上，驚異得說不出話來。徐有貞立即大聲宣布，大上皇已經複位，大家趕快朝賀，大臣們隻得列班朝賀。
朱祁鎮就這樣重新登上了皇帝的寶座。這就是曆史上的“奪門之變”，又稱“南宮複辟”。
朱祁鎮複辟後，病中的景帝沒過幾天就病死了，被以親王的禮儀葬於西山，其妃嬪也被賜死殉葬。同時，朱祁鎮又將景帝舊臣於謙等一大批官員逮捕入獄，隨後以“意欲”二字成罪，將於謙等人處死。
朱祁鎮是被徐有貞、曹吉祥和石亨等人的幫助下複辟的，自然加以重用。但不久就因為厭惡曹吉祥和石亨招權納賄的劣跡，隻信任徐有貞一人。曹吉祥和石亨雖有矛盾，但在這種局麵下又聯合起來，設離間計讓朱祁鎮將徐有貞貶罰戍邊，直到公元1460年才被釋放回原籍蘇州。
此後，曹吉祥、石亨便操縱了朝政大權，兩人飛揚跋扈，大肆提拔親信，借機培植黨羽，擴充實力。石亨更是常常利用朱祁鎮重賞在複辟中立下功勞的人的心理，將大量的爪牙安插到朝廷各重要部門，以至於到後來，石亨和侄兒石彪兩家養有官員、猛士數萬人，將帥中有一半出自他們的門下，叔侄手中還掌握了朝廷重兵。
這樣一來，石亨更加胡作非為，橫行朝中，使得朝中官員大都敢怒而不敢言。
作惡多端必自斃，米祁鎮對石亨的跋扈日益不滿，已有將之除去的心，導火線就是石亨在皇城中建造的300餘間豪華府第。有一次，朱祁鎮在大臣們的陪同下登樓遠眺，遙指著石亨的府第問：“這是誰家的住宅？如此宏偉！”官員們知道皇帝是明知故問，但也不敢如實相告，隻得推說不知。朱祁鎮長歎了一口氣，自言自語道：“都是害怕石亨，不敢說他廠從此，朱祁鎮對石亨叔侄越來越不信任。”公元1459年夏，朱祁鎮以石彪抗旨為由，將石彪關進錦衣衛獄。並順藤摸瓜，查出石亨與之有牽連，加上大臣們彈劾石亨招權納賄、肆行無忌、圖謀不軌。於是，石亨也被逮捕，隨後於次年春在獄中死去，石彪等人也被處死。