當然，更重要的是軍事原因。自從北方藩王被撤除後，邊防空虛，蒙古韃靼、瓦剌不斷南下侵擾。為了有力地抵禦蒙古的進犯，經營東北，以控製全國，顯然將北京作為全國的政治中心，比南京更為合適。於是，永樂四年（1406），朱棣下令遷都。朱棣派大臣宋禮等到四川、湖廣、江西、浙江、山西等地采木備料。次年征調了23萬名工匠，上百萬名民夫及大量兵士開始營建北京城，到永樂十八年（1420）基本竣工。
永樂十九年（1421）正月，朱棣將國都從南京遷到了北京，而南京成為留都。
營建北京宮殿、遷都，不隻是為了顯示個人的威嚴，朱棣在建成的宮殿中僅僅生活了四年，而這四年中又幾乎有兩年的時間是在軍旅中度過的。元朝滅亡後，其殘餘勢力退至塞外，但仍不時南下騷擾。成祖為消除邊患，在永樂年間，曾五次親征漠北。就在遷都的當年，韃靼的阿魯台屢次興師來犯，次年三月朱棣統軍出征，這已是朱棣第三次親征漠北。阿魯台間訊將馬匹、輜重全部丟棄在闊灤海（今呼倫湖）向北逃走。朱棣命人將其輜重燒毀後揮師征討暗中幫助阿魯台的兀良哈人，全勝而歸。後又於永樂二十一年秋和二十二年春，兩次親征阿魯台，阿魯台不敵成祖大軍都逃跑了。永樂二十二年（1424）七月，當大軍撤回至榆木川（今內蒙古多倫西北），年逾六十五歲的成祖，終因長時間以來身患痛風之病而溘然長逝。
明成祖朱棣肇建北京城和遷都的初衷主要是要以“天子守邊”取代“藩王守邊”。而遷都的措施也確實對後來鞏固北方的邊防和加強對全國的管轄起到了積極的作用。
製衡三角
明初，太祖朱元璋廢除三省製、丞相製而將國家大權全部抓在自己手中，對於像他這樣文治武功的皇帝尚可應付一時，但日子一久，就是整天廢寢忘食地批答奏章，還是忙不過來。而遇到重大問題時，也沒有了可以商量的人。於是洪武十五年（1382）朱元璋仿效宋朝製度，設置了殿閣大學士，來幫助自己處理一些文字事務。但這些大學士不過是五品小官，他們隻是幫助皇帝閱看各部門送來的奏章，再根據皇帝的意圖草擬處理意見，既不能參與重大政務的研究，又不能獨自處理什麼問題。這就是後來內閣製的雛形。
明成祖朱棣登基後，感到有必要修正其父手訂的這種輔政體製，要達到既牢牢掌控皇權，又不致使皇帝苦於奏折之中的統治方式。聰明的成祖，畫了一個三角形，高高居於頂端的當然是皇帝，而三角形底邊的兩端分別是內閣和司禮監。這兩個輔政機構作為三角形的兩條邊，互相牽製，此長彼消。而孰長孰短，孰強孰弱，完全視皇帝與其關係的密切和信任程度而定。
首先，成祖朱棣在全國範圍內精選了解縉、胡廣、黃淮、楊榮、楊士奇、金幼孜、胡儼等七位年輕有才能的士人進入內閣，並對他們放手重用，在諸如有關和戰、立儲、用人、征調或蠲免賦役等重大軍國政務上，都征求他們的意見，有意識地吸收他們參與討論國家的核心機密。這樣，內閣及其大學士的實際職權就發生了實質性的變化。內閣逐漸成為處理機務的實權機構，其中的大學士也成為皇帝左右提供谘詢意見的內閣大臣，明朝的內閣製度基本形成。朱棣當政的22年中，內閣大學士雖仍然不過是正五品的官階，但他們經常能參與重大政務的研討，也可以在禦前進行更高層次的審議，以供皇帝參考，實際上加強了皇權的效能。在內閣製度下皇帝將決策權仍牢牢把持在自己手中，隻是將議政權分給了內閣，同時將行政權分給了六部。地方上再分三司，分管司法、軍事、行政，三司直接對六部負責。這樣，在成祖的掌控下，內閣與六部各司其職，國家最高行政命令從紫禁城發出，通過全國1936處驛站，全長143700公裏的驛道，就可以層層下發到帝國每一個角落。
但官僚機構權力的增長是絕對不可以威脅到皇權的，成祖朱棣的辦法是重用司禮監的宦官以牽製內閣，達到權力製衡。司禮監設立於洪武年間，最初不過是為皇帝生活起居服務的宦官係統的一個管理機構。成祖在奪得皇位時曾得到宦官的大力支持，因此他十分信任宦官，給予了宦官出使、監軍、刺探民情等大權。特別當皇帝授權司禮監負責“掌章奏文書，照閣票批朱”後，司禮監就擁有了更大的權力。具體操作方法是：皇帝閱覽後的奏章先發交給內閣，由內閣大學士以皇帝名義擬好批答的文字，提出對政事的初步處理意見，並用一張小票貼在奏章上，連同奏章一起交回皇帝，這個步驟叫“票擬”。皇帝如果同意內閣擬定的意見，就親自或交司禮監太監用朱筆照抄一遍意見後發給各衙門執行，這個步驟又稱為“批紅”。內閣擁有“票擬”的權力，閣臣通過草擬對各種奏章的處理意見，來掌握處理國家政事的大權，這是閣臣最大的權力所在；而司禮監的宦官因為可以代皇帝“批紅”，進而可以監督和製約內閣的權力。