建文三年十二月十二日，朱棣誓師南征，此時的北方已經沒有能阻攔燕軍的官軍，損兵折將的盛庸於德州還未恢復元氣，何福的五萬南兵水土不服不耐寒冷，駐守在濟南城外。
半個月後，燕軍避開了真定和德州的守軍，從二者間隙直插山東進入淮北，朱棣派出李遠等大將帶領數千騎兵偵查官軍動靜，清掃道路。
官軍的疲弱有些出乎朱棣預料，前軍大將朱能首先一戰擊敗官軍指揮賈榮，斬殺七百人，擒獲兵馬二千。
李遠八百騎兵偷襲從德州渡河北上的都指揮葛進的萬人，官軍下馬渡河，把馬匹放在最後，眼見李遠也下馬邀戰，官軍見燕軍兵少，不免有些輕視，葛進大吼一聲率先衝殺過來，李遠帶人轉身撤退，立功心切的官軍窮追不捨。
這時候二百燕軍潛入敵後斬殺守卒，把馬匹全部放跑，李遠隨即開始反攻，官軍不敵往後退卻，發現馬匹都不見了，一時間軍心大亂，李遠帶兵乘勢衝殺，一仗斬首四千餘級，許多軍士溺水而亡，不少馬匹落入燕軍手裡，葛進僅以身免。
兩戰兩勝，使得朱棣極爲高興，尤其是以八百兵力大破萬人的李遠立下大功，所部將士加以褒獎，前軍都指揮以下軍校皆升一級。
得知盛庸的兵力不過三四萬，根本無力進犯河北，而大將瞿能因傷病死，陳暉去了西北募兵，鐵鉉困在濟南城內，沒了顧忌的朱棣遂帶兵銳意南進，攻克館陶渡過衛河抵達東阿，拔東平。陷汶上，一路望風披靡所至克捷，繞過孔子老家曲阜，兩日即攻破重鎮東平，守將指揮詹璟兵敗被擒。知州等文官逃得無影無蹤了。
建文初年被貶的東平小吏鄭華等人，堅守甕城死戰不退，城破後絕食五日而死。
正月十五日，燕軍攻下沛縣，顏真卿的後人知縣顏環留下一首絕命詩後，自刎於老父親身邊。主簿廖子清、典史黃謙誓死不降。二人從容赴難。
燕軍繼續進攻徐州，支將王聰進攻蕭縣，知縣鄭恕城破殉難。徐州乃南北咽喉之地，城內兵精糧足，向來易守難攻。
不知爲何，高歌猛進的燕軍沒帶來威力巨大的新式火炮。張輔的神機營被留在了河北。
因此儘管朱棣連番使用計謀，也未能拿下徐州，停留一個月後開赴宿州，宿州是燕王外祖父徐王的老家，徐王姓馬，乃高皇后馬氏的父親。
眼看宿州近在眼前，朱棣告誡全軍將士那裡有外祖墳地。不得騷擾，因朱棣一向自稱高皇后嫡生，再次嚴令部下和百姓秋毫無犯，派都指揮女婿李讓前往祭奠，厚賜徐王親族。
宿州也因此沒有抵抗，燕軍穿過宿州引徐州兵馬追來，留下都指揮金銘迎敵，金銘於河邊設下埋伏，但不慎驚到了官軍，官軍隨即展開反擊。金銘見狀趕忙帶兵逃回河對岸，徐州守軍眼睜睜目送燕軍離開，沒有軍令只得無奈返回。
燕軍繼續前進蒙城，駐於渦河。鐵鉉得知燕王南進的意圖，調集多地守軍倉促組織了四萬人前來堵截。
爲了爭取民心。八萬燕軍幾乎很少劫掠百姓糧食，後方的補給無法輸送，是以攜帶的糧食吃的差不多了，埋伏多日不見官軍蹤跡，諸將沉不住氣，紛紛請求回軍，朱棣則堅決不同意，否決了調大連徐灝率領船隊載滿物資趕來支援的提議。
五天後，沒了糧食的燕軍大敗四萬官軍，於小河斬殺官軍兩萬，擒獲將領丁良和朱彬，殘餘官軍退回南岸，迎來盛庸的主力四萬人，合兵一處。
燕軍獲得官軍遺留下的糧食，得以飽腹，而官軍則沒了糧食，不得已只能採摘野菜充飢。
二十二日，兩軍在齊眉山發生了一場激戰，互有傷亡，忽然大霧瀰漫，戰場上難辨敵我，於是雙方各自收軍還營。
盛庸有感兵力遜於燕軍，採取步步爲營的戰法，每天挖壕溝以御燕軍，往往通宵修築好的壕壘即將完成，就得放棄起兵追逐燕軍往前，等燕軍列陣，又得慌忙後退十里地繼續挖土，爲此士兵疲憊不堪，戰力大受影響。
反觀燕軍行軍不挖塹壕，不築營壘，只是分佈隊伍，列戟爲門，因此將士可以得到充分休息。
不過盛庸沒讓燕軍佔到任何便宜，沉着指揮冷靜應戰，以疲憊之師牢牢牽制敵人。朱棣除非狠下心決戰，不然奈何不了官軍。
燕軍長驅而南下，深入京畿中心地區，所遇到的阻力越來越大。又累又餓的盛庸軍半個月後終於得到周圍府縣的糧餉供應，後繼援軍源源不斷的趕來，每過一日，雙方的差距漸漸拉平乃至很快朝着官軍一方傾斜。
與此同時，徐灝乘船抵達北平，對着失去燕王消息的謀士官員大發雷霆，怒斥顧成等將領無能，他官職最高沒有人敢出言辯解，灰溜溜的被攆了出去。
徐灝留下解縉和楊士奇，對着朱高熾和姚廣孝說道：“就這麼傻坐着？什麼都不做？”
朱高熾苦笑道：“父王臨走時嚴令守住北平，還能怎麼辦？”
徐灝沒好氣的道：“出兵將近三個多月了，孤軍在外萬一戰敗怎麼辦？起碼派遣一支軍馬前往助戰，提供軍需糧草。眼下四方沒有人能威脅到北平，坐在這裡只能證明你無能。”
朱高熾皺眉道：“沒有軍令能派誰人前往？你得鎮守遼東，我得呆在北平，難道讓高燧走一趟？”
“事出緊急顧不得了，請大師和二位大人留守。”徐灝又說道：“協助高燧鎮守北平遙控遼東，咱倆一起南下。”
“你？”朱高熾頓時大感驚訝。
徐灝說道：“姑父這一次無疑是在孤注一擲了，要麼攻下京師要麼全軍盡歿，沒有其他可能。想如此重要關頭，你還能守在北平毫無作爲？勝！高熙威望會凌駕於你頭上。你將來的處境之艱難無需我多說，敗了就算姑父能逃回來，可是損失殆盡的八萬精銳根本無法彌補。如果你有繼承皇位的決心，那麼你就要做出選擇。”
朱高熾只覺得心臟砰砰亂跳，此言意味着大家挑開天窗說亮話了。眼前姚廣孝身份超然可以不論，其他三人都是最擁護自己的心腹，徐灝說的不錯，必須要馬上做出決斷，不然就會失去下面人的擁戴。
朱高熾腿腳不便身寬體胖，最後掙扎着苦笑道：“那我給你軍令。由你南下還不成嗎？”
徐灝感到很是失望，冷道：“可以，但高熙取代你怎麼辦？我幫你即是保住高熙性命，但高熙做了太子後，我拿什麼去救你？”
“我明白了。”朱高熾白胖胖的圓臉流下汗水，此刻姚廣孝突然間緩緩點頭。頓時讓他精神一振，咬牙說道，“家裡就勞煩三位大人了。”
很快朱高熾不顧文武官員的勸阻，不顧母親的不贊同，留下激烈反對的三弟朱高燧在北平，隨徐灝五千人馬去了滄州，命張輔的神機營一起乘船南下德州。
一萬五千人的火槍兵。尤其是武裝到了牙齒的徐灝麾下，清一色的最新型燧發槍，每人百發紙殼子彈加上鋒利刺刀，補給源源不斷經由沐皙船隊運送，戰力比之大量裝配火銃火繩槍的神機營將士要強上許多，儘管火繩槍的精度距離要好於滑膛燧發槍，但遠比不上其中整整兩千支的線膛燧發槍。
當然打仗不能光憑武器精良與否，徐灝的士卒大多沒有神機營善戰，此乃不爭的事實。但是合在一起就恐怕是這世上最恐怖的戰力了，加上徐淞身經百戰的火炮營。不費吹灰之力即攻佔了防守虛弱的德州城。
正在和官軍對峙的燕軍軍營裡，天氣已經日漸炎熱，對北方士卒最難以適應的就是潮溼了，使得人人體力睏乏，水土不服很容易染上疾病。孤軍千里在外人生地不熟，使得燕軍上上下下普遍產生了厭戰情緒。
這一天，諸將相繼來到燕王帳下，又向朱棣提起撤兵，理由是孤軍深入和敵軍相持，已經失去了出其不意的銳氣，硬撐下去就要到了盛夏時節，這時候打仗乃兵法所忌。況且淮地多豪雨，燕軍畏熱，一旦發生大規模的瘟疫瘧疾等疫疾，後果恐怕不堪設想。
張玉建言道：“小河東平野外多牛羊，且二麥將熟，城內外糧食充足，不如渡河擇地駐營，休息人馬，觀敵而動，萬全之道也。”
面對衆將的請求，朱棣不免心焦，他已經幾天沒有解甲了，看上去非常憔悴。
沒想到諸將會如此畏難，不由怒道：“兵事有進無退。”說不得耐下心來好一番解釋鼓氣，最後說道：“本王故意引其南來者，賊軍多南方士卒，久勞於外，孰不思家？若能大敗之，則各歸故里，豈復能合？”
很多大老粗的將領頻頻點頭，張玉朱能等少數人卻聽出了燕王是在有意詭辯，若說思鄉，燕軍遠離故土，豈不是更思歸？
這時候沒人敢拆臺，朱棣說道：“眼下官軍靠着周圍縣城接濟，八九萬人哪裡夠食？一渡小河，我軍士氣懈怠，且賊糧餉已達淮河，相去不遠。如敵得到充足的糧草接濟，軍勢復振，我軍便難以與之久戰了。今應乘彼疲，截斷其糧道，可以坐困，不戰而屈之。”
最後朱棣強調說：“我軍深入，利已在我，不可少緩，容賊爲計。”
這時大傢伙都回過味來了，孤軍深入本爲兵法大忌，王爺卻硬是說成了形勢有利，怎麼可能呢？人人都帶兵打了三年硬仗，即使大字不識一個，也已經無師自通懂得兵法了。
朱能和張玉見狀站出來支持朱棣的意見，諸將見他二位附和王爺，即使心裡不同意也都不做聲了。
戰爭勝負，往往在瞬息之間，而糧餉毫無疑問是軍隊的命脈，朱棣連續派遣多位悍將四處截斷官軍糧道，分散官軍兵力。
如果盛庸要移師接應糧草，朱棣便親自率領大軍緊隨其後，白天命遊騎擾亂官軍樵採，夜間派勇士偷襲營地，使得官軍不得休息，還得被迫分兵護糧，而燕軍又何嘗不累呢？
朱棣爲此一個多月沒有解甲，整個人像個野人，但如此一來顯得更加親民，將士們有感於心繼續堅持。
四月二十五日，官軍緩緩移動到了靈璧，與陳暉的兩萬西北騎兵匯合，想以持久戰拖垮燕軍。
這時候，朝廷送來糧草五萬石，軍餉三十萬兩，命都督陳煜率京軍馬步六萬人沿途押送。
何福的八萬人秘密趕來，不知情的朱棣準備帶領精銳前去偷襲。