夜已渐深，将士们也都逐渐睡去了，四野一片死寂。朱棣也返回了营帐。担任宿卫的除了原有的亲兵外，还有刚刚从官军投降来的蒙古骑士三百人。朱棣为表示不疑，就给了他们担任宿卫这样的殊荣。蒙古骑士们也因此对朱棣怀有一种特殊的感情。
天刚刚透亮，朱棣已传令集合队伍准备渡河。他找遍营帐内外，却不见了昨天归降的那些蒙古骑兵。一问，才知道是被燕军中的胡骑指挥省吉杀了。原来昨夜朱棣刚入睡，省吉就让他们解甲释兵而休，接着就把他们都杀了。省吉说是怕这些降人乘夜生变。朱棣不禁大怒，他说：“彼既来降，当诚心受之，岂可纵杀！借疑其不诚，必杀其众然后已，且人众，又岂能尽杀！昔李广杀降，终不封侯，尔之功名，由此不显矣。”朱棣擢谷允为指挥，以奖励他临阵的勇敢，他又乘新部署了队伍，令张玉将中军，朱能将左军，陈亨将右军为先锋，令丘福将骑兵继之。天亮时，燕军已全部渡过了白沟河。
官军准备得更为充分，早已列阵以待，军伍延绵数十里。他们没有连夜渡河跋涉之苦，将士们个个精神抖擞，朱棣戒中军张玉、左军朱能等，一定要先摧官军之锋，然后马步齐进。官军首先出战的是瞿能、瞿良材父子。这瞿能是合肥人，其父瞿通在洪武中逐渐做到都督佥事，后来这官职便由瞿能继承。瞿能是一员骁将，曾作为四川都指挥使随蓝玉出大渡河攻打西番立有战功，又曾担任副总兵讨伐建昌月鲁帖木儿的叛乱，破敌于双狼寨。燕王起兵后，成为李景隆麾下的一员干将。此前攻北平，不幸遭李景隆之忌，城垂克，景隆命其候大军同进，致使功败垂成。瞿能尝以为恨。如今再赴战场，瞿能决心大败燕军。他们率兵直捣燕军房宽之阵。平安率兵从旁侧应。房宽哪里是瞿能的对手，一交锋便被杀得大败，数百人被擒杀。 燕将张玉见房宽惨败，面有惧色。朱棣振奋精神，鼓励将士说：“胜负常事耳！彼兵虽众，不过日中，保为诸君破之。”令丘福等以万骑，冲官军中坚，官军不为所动。于是朱棣率精锐数千人突入官军左掖，高煦与张玉全军齐进。突然，燕军阵后尘起，李景隆军抄燕军阵后杀来。朱棣以七骑迎敌而敌军竟有三万之众，朱棣连杀数人便驳马而还，须臾又驰入敌阵。左右见朱棣如此且进且退，便说：“敌众我寡，难与交持，宜就大军以并力击之。”朱棣说：“此贼奇兵，精锐尽在此，故吾独当之，以沮其势，使诸将得以致力于贼众。若我就大军，彼以合力，形势相悬，数倍我众，殆难破矣。”于是复战不已。朱棣深谙兵法之妙，他以小股精骑，牵制敌人大批人马，因而使诸将得以力战，造成局部的以多制少之势。如果朱棣与诸将合流，官军亦合而击之，燕军人少，则难以致胜了。朱棣智虑绝人而勇武尤其可嘉。
官军弓箭齐发，直射朱棣。朱棣且战且退，所骑战马接连受伤，先后换了三匹战马，朱棣自身带箭三服都射尽了，便拔剑来击挡涌来的官军，而剑锋又被砍折。在官军逼迫之下，朱棣连连退却，却只被阻于河堤。这时瞿能挥刀杀来。眼看就要追上朱棣，朱棣慌忙撇掉战马，急走登堤，紧急中假装挥鞭，好像在召唤堤后的伏兵。李景隆军疑有伏兵，不敢上堤。倏忽间，朱棣又上马执兵冲入阵中。官军平安，善使枪刀，所向无敌。燕将陈亨、徐忠都已受伤。徐忠两指被砍断，尚有皮肉与手相连，他便自己把它们拽下来抛掉，撕下一块战旗，裹上伤口再战。朱高煦见到朱棣这边军情危急，率精骑千余人前来解救，朱棣见到是高煦来了，大喜过望，说：“吾战疲矣，尔进击贼。”高煦的助战使得燕军形势有所好转。薄暮时分，瞿能率铁骑奋勇杀出，大呼灭燕。燕军骑兵百余骑被斩杀，官军越嶲侯俞通渊、陆凉卫指挥滕聚也率众接连扑杀过来。面对官军的凌厉攻势，燕军几乎无法阻挡，皆惊惧失色。
正当燕军惊惧欲乱之际，忽然刮起一股旋风，只见官军将旗戛然折断，军阵为之所动。朱棣见有可乘之机，便亲率劲骑绕出敌后，与高煦合兵，乘风纵火杀敌，烟焰涨天，官军大败。瞿能、瞿良材战殁，俞通渊、膝聚也相继战死。有位王指挥，本是临淮人，常骑小马，军中呼为“小马王”，战斗中被重创，他脱去身上的甲胄，交给身边的仆从，说：“吾为国捐躯，以此报家人。”立马植戈而死。 郭英向西退却，李景隆向南逃去，辎重牛马，迤逦逶弃。燕军追至雄县■上月漾桥而还。白沟河两岸数十里内断戟残兵，伏尸累累，鲜血染红了河水。这一战官军被杀或溺河而死的达数万之多。
李景隆退走德州，燕军乘胜南下，李景隆再奔济南。
五月初九，燕王命都督陈亨、都指挥张信进入德州城，籍吏民，收府库，获粮百余万。自是兵食益饶。
济南解围
燕师铁骑长驱南下，官府民间无不汹惧。朝廷的百万大军，竟不堪敌燕藩一隅之地。好个金瓯一般的江山，眼见着便要残破。燕军占领德州后，哨骑已先到了济阳县城外。他捉了一些人，向他们了解官军的虚实。被捉的人中，有一个王省，是济阳县的教谕，也就是县学中的教官。王省被放还，他认为如今朝廷有难，他恨自己是个文人，不能像瞿能父子那样斩将杀敌，血沃沙场，也不能像王指挥那样身被重剑，立马植戈而捐躯 。这次被俘，更是蒙受了奇耻大辱。他回到县城，召诸生齐集明伦堂，为他们讲说君臣之义。他说：“此堂明伦，今日君臣之义何在？燕王叛逆天道沦丧！”王省大哭，诸生也都痛哭。悲愤中，王省竟以头触柱而死 。
千里赴燕上书的高巍，离开北平后只身南下。他的三寸巧舌没能阻挡燕军的铁骑，他料朝廷与燕军之间免不了一番激战。然而他没想到官军溃如山崩。白沟河之役后，燕师所至诸城皆望风披靡。他刚走出河北便听说了官军惨败的消息，大路上不时见到溃散的伤兵败卒。高巍在临邑遇到了山东参政铁铉。铁铉是一位身负济世之才的豪杰。李景隆北伐，他负责督饷。在他的指挥运筹下，官军粮饷无所匮乏。此时铁铉正在随军南撤的道中。高巍与铁铉酌酒同盟，感奋涕泣。他们一同来到济南，与都督盛庸相约誓死以守。
燕军留都指挥陈旭守德州，大军拔营南进。十五日，燕军行至禹城，在城北二十五里驻营。午后申时，燕军起行，连夜倍道而进；拂晓，来到济南城下，这时李景隆军尚余十余万，燕师欲乘其仓促布阵未定而一举击溃之。李景隆如惊弓之鸟，对突然出现在眼前的燕军又不及防备，一战即溃。燕军得马七千余匹，李景隆单骑而逃。
燕兵列阵围攻济南。铁铉督众悉力捍御。济南为江南屏障，是天下之枢会，为兵家所必争。朝廷升铁铉为山东布政使，召还李景隆，改命左都督盛庸为大将军，右都督陈晖为副将军，以迎燕军。
济南城池坚固，将士齐心。燕王见不能骤克，便命人射书信入城劝降。而城中也送出一书，朱棣一看，原来是儒生高贤宁所作的《周王辅成王论》，其旨在请燕王罢兵。朱棣自然对之不予理采。
燕军久围济南不克，便筑堤坝拦截河水灌城。城中将士军民，人心大恐。布政使铁铉镇定自若。他想了一条妙计，一定让燕军三日之内撤兵。铁铉让守城人假装痛哭，大呼“济南急矣，亡无日矣”。撤去防守器械，以示无心防守，随后派千人出城诈降。朱棣见到济南终于投降，十分高兴，军中也为之欢呼。出城投降的人伏地请求道：“奸臣不忠，使大王冒霜露，为社稷忧。谁非高皇帝子？谁非高皇帝臣民？其又奚择焉！唯是东海之民，不习兵革，闻大军压境，将谓聚而歼旃，是失大王安天下、子元元之之意也。请大王退师十里，单骑入城，臣等具壶浆以迎。”朱棣很痛快地答应了他们的请求。以朱棣之智虑，为什么会没能识破其中之计，连城中主帅并未出降这样的明显破绽也未注意？朱棣在白沟河胜后，长驱直下，上百万官军尚且土崩，久围之下的济南城显然已经进退无路了。古来兵匪一家，城中请燕军退避，王单骑入城也是可以理解的，他们担心投降后还会遭到无辜的杀戮，另外大军虽退，而双方的基本形势并未改变，城中是不敢轻举妄动的。还有一层，朱棣起兵近两年，对这种无休止的征战也有点厌倦。他急于得到济南，如果这样即使不能夺取南京，也可就此切断南北通道，划中原而自守，落得半壁河山。朱棣觉得济南如今已在掌中。于是，亟令退军。
第二天十八日，朱棣十分得意，乘骏马徐行进城，随行的除为他张设伞盖的侍卫之外，仅有劲骑十余人。他们一行过了桥直至城下，城门为之开启。朱棣进入城门，只听迎接的人高呼千岁。朱棣正在得意时，冷不防从城门上掉下一块铁板，原来是城上早已埋伏好了壮士，只待燕王进城便下铁板击杀之，不料铁板下得稍早，只将朱棣的坐骑砸伤，朱棣大惊，慌忙换了一匹马逃往城外。城外桥下也设有伏兵，相约燕王一旦进城，便断桥截其归路。伏兵见燕王刚进城便又向城外奔逃，仓促之间挽桥不断，竟让朱棣从桥上逃走。
朱棣上了大当，险些送命。他下令合兵围攻济南。铁铉令守城将士大骂燕贼叛国。朱棣大怒，以炮击城。城将破时，只见城上悬出高皇帝朱元璋的神牌，燕兵不敢再发炮。朱棣起兵，虽口称“靖难”，实为夺位，貌似气壮，心实有亏。他相信武力，但也不能摆脱仍相信冥冥之中有神的主宰。如果高皇帝的神牌也敢轰击，那就使他的口称祖训露了陷，从而失去民心。即使神不怪罪，也难以堵天下人之口。同时，铁铉还召精兵壮士出其不意地袭击燕军，燕军防不胜防，往往战败。朱棣愤甚，计无所出。道衍和尚，作为朱棣的主要谋士，随时都注视着前线的战局。他见到燕军将士疲惫，斗志消磨，觉得再打下去已经无益，不如休整以后再战，于是劝朱棣撤兵，他说：“师老矣，请暂还北平以图后举。”这时，都督平安将兵二十万，北上河间单家桥，意在袭击御河（即运河）切断燕军的饷道。又选善水士兵五千人渡河，进攻德州。 燕王不得已而撤军。铁铉、盛庸乘势进击，光复德州。燕守将陈旭弃城而逃，官军军威大振。
兵困东昌
在德州激战的时候，朝廷并未能拿出有效的办法遏止燕军。他们再次把燕军退兵的希望放在战场之外。建文帝采纳了齐泰、黄子澄的建议，派遣尚宝丞李得北上，下诏赦免燕王之罪，劝其罢兵，借以缓和燕军的攻势。燕军其时锋芒正锐，自然拒绝了朝廷的劝说。李得未能完成使命，回到朝中反倒把燕王的道理说了一通。建文帝颇为不满，将其投入监狱。
济南解围德州光复的稍息传到南京，朝廷上下一片欢欣。建文帝下令擢升铁铉为兵部尚书。
燕王撤军北还，战场的形势大为改观。朝廷打算乘胜北进。九月，建文帝下诏，命大将军盛庸总率官军北伐，副将军吴杰进兵定州，都督徐凯等屯兵沧州，相互为犄角。
燕军撤退，使在五个月的固守中疲惫不堪的济南军民，摆脱了体力与精神上的重负。他们的坚韧不拔得到了报尝，强敌在城下败北。九月的大明湖水�