从一开始一切都出了问题。行进的军队因大雨不断而陷入泥潭。那些希望先在居庸关然后在宣府停止进军和把皇帝送回北京的文官武将不断提出反对的意见。王振则报之以更加傲慢狂暴的专横态度。8月12日，有些朝臣认真讨论了暗杀王振、让御驾回銮北京和让武将们率军前往大同的可能性；但是密谋者缺乏勇气去实现他们的计划。8月16日，军队踏上了遍布尸体的阳和战场，也先率领的蒙古人已在那里屠杀了由王振的宦官门徒之一带领的一支大同部队。当皇帝在8月18日抵达大同时，这名宦官和其他守卫指挥官的报告使王振相信，深入草原的战役实在太危险。因此决定班师，并且宣称“远征”已取得了胜利的结局。
8月20日，军队向蔚州前进，但这时士兵们变得越加不安分和不守军纪。王振担心如果他们通过他的家乡，他们将对他的庄田造成不可弥补的破坏，于是这时他又采取了一个灾难性的决定：向东北进击，沿原来的路线返京，这样当然就会暴露在蒙古人的攻击之下。到8月27日，混乱不堪的军队抵达宣府。8月30日蒙古人攻击宣府东部的后卫部队并将其消灭。一支强大的新的后卫骑兵被派遣去保卫皇帝一行。它的指挥将领是年迈无能的朱勇，他把部队直接领入鹞儿岭的蒙古人伏击圈：这支部队也被消灭。蒙古人在主力军后面只有15英里。8月31日，军队扎营于土木驿站。有城墙的怀来镇只在前面八英里之处，距离很近，官员们力促皇帝进城避难。但王振再次拒绝，因为这样将意味着放弃他自己的大批行李，于是把群臣压制了下去。
士兵们在土木的扎营地无供应人马的水源。也先派一队人马阻止他们接近营南的一条河流，并且逐渐地包围了中国军队。9月1日清晨，蒙古人开始阻止明军毁营前往怀来，然后提议谈判。王振不理睬他们的主动表示，仍然命令军队向河靠近。这时中国军队处于极度的混乱之中。蒙古人于是大举进攻，中国的士兵惊慌失措。军队被击溃：共丧失了约原来兵力的一半，无数的兵器、甲胄和战争物资被遗弃在战场上。所有中国的高级将领和朝臣（包括宿将张辅和两名大学士曹鼐和张益）被杀。根据有些记载，王振被自己的军官杀死。皇帝于9月3日被俘，被送往宣府附近的也先的大营。
王振和皇帝的美梦就此破灭。整个远征本来没有必要，而且考虑不周，准备不足，而王振不负责任的决定更把它变成了一次十足的灾难。对也先来说，他对这次胜利的规模（据有些史料，土木之战是由只有两万名蒙古骑兵的先锋部队打赢的）和皇帝十分意外的被俘在思想上毫无准备。这时北京在他面前已经门户洞开，毫无防卫。如果他充分利用他的优势，那么他的收获是无法估量的。事实上，他决定把被俘的皇帝作为讨价还价的筹码，带着他的士兵能够携带的战利品回师，再去集结他的人马。③③ 吴缉华：《论明代前期税粮重心之减税背景及影响》＇572＇，载《明代社会经济史论丛》＇583＇，Ⅰ，第113页。要了解这种田赋的减征，见本章黄仁宇前面的评述及注119。
北京的防御和新帝的即位
也先起先试图利用被俘的皇帝从明廷或边防戍军那里索取赎金，并且试图取得宣府或大同，从而取得控制边境的要塞。虽然朝廷和大同筹措了赎金，但也先仍决定扣留他的俘虏，即使边境要塞坚决拒绝向他敞开大门也在所不惜。
似乎可以不必怀疑，就皇帝而言，他愿意与也先谈判王朝联姻之事——不过他机敏地拖延结婚日期，直到他被送回北京为止。与他一起被俘的宦官助手喜宁显然完全投到了也先一边，他在政治上和策略上为也先出谋划策，并且为后者拟定目标。
在北京，土木之灾和皇帝被俘的消息使朝廷陷入一片混乱。皇帝的生母孙太后和他的钱皇后，立刻筹措一批珍宝作为赎金送出，以使皇帝获释。朝廷在开始时倾向于听取以精通战略闻名于世的徐有贞（1407—1472年）的劝告：由于北京周围的守军这时已减少到不足10万，同时大同和宣府的命运仍吉凶未卜，他极力主张朝廷应该南迁。当1127年女真人攻取宋朝的京都汴梁（开封）时，宋朝已经这样做了。他以有权威的星象显示应该撤退的理由来支持他的论点。有的官员已将家眷和财产迁往南方。
但他的论据遭到兵部侍郎于谦的反驳，后者回答说，应把那些主张撤退的人处死。由于于谦是北京的高级军事人物（兵部尚书已在土木阵亡），他的言论是有分量的，他得到朝廷的金英、兴安和李永昌三个宦官以及大学士陈循、吏部尚书王直和礼部尚书韩雍的支持。李永昌把孙太后争取了过来，于谦一派胜利了。
一旦作出了留在北京进行抵抗的决定，王朝的继承就成了迫切的问题。必须有一个新皇帝登基，以体现明王朝实现稳定局势和鼓舞军民的天命。由于皇帝的长子还是婴儿，明显的人选必然是皇弟郕王朱祁钰，他是皇帝的异母兄弟，在皇帝率军亲征时已被指定为居守。一旦于谦一派明显地取得了优势，孙皇太后就立刻命郕王以监国的身份负责政务，同时皇帝一岁的儿子被立为太子。
在他担任监国后不久，形势立刻变得一清二楚，即朝廷需要更稳定的控制。都御史对王振及其追随者提出了长长而无法逃避的指控。当监国表现得犹豫不决时，官员们群起把矛头指向王振的几个宦官同伙，并把他们打死。这时蒙古人正以俘获的皇帝的名义与边将打交道，因此这些边将得到指令，内容是以后的谈判只能以“国家为重”，以皇帝名义发出的命令应予拒绝。一个边境将领这时报告说，也先打算将他的妹妹嫁给皇帝，并护送皇帝回北京重登宝座。
9月15日，经皇太后同意，群臣力促郕王亲自登基，因为皇帝被俘，而他的尚为婴儿的儿子又不能治理国家。他最初拒绝了，因为他认为这样会搞乱王朝的继承顺序。只是在皇太后的批准和于谦关于国家亟需领导的主张的推动下，他才最后被说服。在他登基的前一天，南京的一个翰林学士上奏，建议他继续任监国——试图搞一个妥协，以保持规定的皇位继承顺序。但是一个新皇帝的登基势在必行，因为这样立刻会降低也先把皇帝做人质的价值。郕王不得不让步。9月23日，皇帝被俘后刚三个星期，郕王在最简单的礼仪下登基，并宣布在次年（1450年）采用新年号景泰。被俘的皇帝得到了太上皇帝的称号。对这一不合宪制的行动颁文作了简单的解释，说被俘的皇帝已经亲自促进了这一变动。
只有一名朝臣敢于提出抗议，他立刻被处死。给各卫颁布了命令，蒙古人通过被废的皇帝下“令”的任何企图都应不予理睬。使者被派遣去把所做的一切通知原来的皇帝。后者同意了，同时要使者警惕也先再次发动进攻的意图。
统治者的这一变动立刻减低了原来的皇帝在蒙古俘获者手中的价值，同时给了北京政府一个更大的回旋余地和喘息时间。但它仍造成了一个有若干问题的后果。在一次危机中，国家的政治和策略的需要在继位问题方面可以压倒礼仪顺序和礼节，但这在一定程度上打乱了王朝的稳定性和成为正统世系的权利。由于原来的皇帝仍在世，这个事实又使情况更为严重了。在皇室两兄弟之间久不消失并毒化了15世纪50年代中期的朝廷的皇位危机，其根源就是这个十分必要的决定。
由于这些事件都因军事的发展和防御的迫切需要而发生，新政体不可避免地将是一个军事化的政体。原来的兵部侍郎于谦（1398—1457年）被提升为尚书，而且在年轻皇帝的充分支持下对所有文武官员行使权力。最紧迫的需要是加强北京的防御。约8万名由杨洪率领的宣府军撤至京师，其他的部队则从辽东召回。为了使北京的军队达到编制的人数，凡在训的兵员、沿海的守军和运输部队都被派往北京，并且受到严格的训练。北直隶、山西、山东和河南的后备军被动员起来。到敌人在10月份迫近北京时，土木所受的损失基本上已得到补充，守军又达到了22万人左右，同时，兵器的制造逐步增加，城内的粮食有了储存，对北京所依赖的几个通州大粮仓也采取了防卫措施。
北京城内的指挥按照不同的城门进行改组，以西北的德胜门的指挥官石亨（死于1460年）为总指挥。他和兵部尚书于谦都指挥突击部队，它们由在城外迎击迫近的敌人的久经沙场的将领率领。一名骑兵校尉奉命护卫皇宫，一名都御史被授予行政权力，以治理城内的居民和军人。总的说，武将负责城外的士兵，而文官则指挥驻守北京城本身的部队。
大批主张稳妥的改革政策的奏疏接踵而来。户部尚书金濂和河南的税务专使年富一起工作，为北京的防务提供了足够的资金。全城出现了高度同仇敌忾的情绪、信心和高昂的士气。这时也许是北京最美好的时刻。
在此期间也先已在集结军队，而他集结的部落首领们决心要让英宗重登宝座。他们首先袭击大同。皇帝再次被带到城门前，蒙古人说明了他们要把他重新扶上皇位的目的。但守城者拒绝了，而英宗本人则告诉守军的密使，要他们不要屈服。在又遭到阳和守军的断然拒绝后，也先放弃了通过居庸关攻击北京的计划，而采取了通过京师西南的紫荆关的另一条路线。在这里，守军能够阻止蒙古人的推进达数日之久，但最后仍被打垮了。两天后，即在10月27日，蒙古部队已出现在北京城外。最初，也先重申了他的“外交”解决方式，但是他派出的使者遭到中国人的攻击。军事行动开始了。蒙古人被击退，在土木被俘而变节的宦官喜宁的怂恿下，也先请中国人派重要的官员前来护送英宗回京，以期取得更多的高级人质。但中国人只派了两名低级官员，他们立刻证实蒙古人的提议是一个圈套。
随之展开了一系列战斗，有的规模很�