八月十四日，朱祁鎮抵達土木堡，其時尚未黃昏，隨征眾臣建議到南麵二十裡的懷來城中堅守，王振卻以千餘車輜重在後為由決定駐師以待。
駐營地高而無水泉，掘井二丈仍不見水，將士在饑渴狀態下戰鬥力喪失殆儘。
當天，瓦剌騎兵自土木堡旁麻峪口攻入，雖有守將郭懋抵抗一晚上，但無濟於事。
八月十五日，朱祁鎮準備啟程，發現自己已陷入兩萬瓦剌騎兵的重重包圍之中，明軍無力突圍，隻好坐待援軍。
期間，瓦剌使臣來營議和，朱祁鎮急召學士曹鼐起草敕書，並遣通事二人與瓦剌使臣一起去見也先。
王振以為瓦剌退兵，便移營接近水源，回旋之間，行列已亂，明軍爭先奔進，瓦剌騎兵趁機攻擊明軍，明軍大敗，損失大半，朱祁鎮與與親兵乘馬突圍，反被瓦剌軍俘虜。
張輔以下五十多名勳貴大臣死於亂軍之中，而王振亦死於亂中（據傳為朱祁鎮的護衛將軍樊忠所殺），是為土木之變。
朱祁鎮被俘後，被帶去雷家站見也先之弟賽罕王。
朱祁鎮問他是也先還是他的弟弟伯顏帖木兒、賽罕王或大同王。
賽罕王由此判斷他可能是明朝皇帝，派人彙報也先，也先派兩名曾出使過明朝的使哈巴國師和哈者哈裡平章去辨認，二人回報確係明帝。
也先聞訊大喜，認為“大元皇帝一統天下”的夙願即將達成，詢問群臣如何處置朱祁鎮，乃公認為明朝皇帝是“大元”的仇人，要求殺死，伯顏帖木兒則認為朱祁鎮能在亂軍中毫發無傷是得天佑，不可殺死，並力主送回。
也先隻同意不殺朱祁鎮，但決定挾為奇貨，以便攻取北京，便將朱祁鎮送到伯顏帖木兒軍營看管，由三名在瓦剌的明朝武官袁彬、哈銘（楊銘）、李成（沙狐狸）伺候。
八月十七日，也先就挾持他來到宣府城南，要求守將楊洪等迎駕，被守軍拒絕。
八月二十一日，也先挾持朱祁鎮叫開大同城門，又被郭登拒絕，朱祁鎮隻好索取朱冕、宋瑛及宦官郭敬的家產分送也先及其弟伯顏帖木兒，到二十三日才離去。
郭登還遣人密告袁彬，欲派夜不收五人化裝入敵營，奉朱祁鎮到石佛寺禮佛，乘機救朱祁鎮入城。
朱祁鎮認為成功可能性低，便沒有同意。
隨後被也先帶到塞外，返回其大本營。
朱祁鎮被俘的消息後，北京城中人心惶惶。
孫太後命朱祁鈺監國，並企圖用財寶贖回朱祁鎮，但也先接過財寶後並不放人。
翰林侍講徐珵（徐有貞）提議南遷，遭到兵部侍郎於謙的堅決反對。
於是孫太後和朱祁鈺擢升於謙為兵部尚書，將北京防務委任給他，於謙捕殺王振的親屬和黨羽，並在正統十四年（1449年）九月初六日擁戴朱祁鈺為帝，改元景泰，遙尊朱祁鎮為太上皇帝，人心由此稍安。
也先在與韃靼、瓦剌其他頭目商議後，決定挾持朱祁鎮進攻北京。
十月初七日，也先率軍至大同東門，宣稱要護送朱祁鎮回北京重登皇位。
朱祁鎮的秘密對前來拜見他的大同知府霍瑄囑咐要求郭登“固守城池，不可開城門”，郭登亦再次拒絕開門。
隨後，瓦剌大軍挾朱祁鎮從紫荊關過易州、良鄉，於十月十一日兵至北京城下，列陣西直門外。
朱祁鎮於在京郊盧溝橋命袁彬作書三封，分彆致孫太後、朱祁鈺及文武群臣，通報敵情，要求朱祁鈺君臣固守社稷，又派降將嶽謙同也先使臣納哈出至彰義門外喊話，嶽謙被明軍所殺，納哈出奔回。
也先遂於十月十二日采取降宦喜寧之計，率兵擁祁鎮登上土城，要求明廷迎朱祁鎮回宮，朱祁鈺派右通政王複、太常寺少卿趙榮出城見朱祁鎮，進獻羊酒，也先拒受羊酒，要求於謙等大員來見他，並索要大量金帛財物。
朱祁鈺有意答應，於謙表示：“今日止知有軍旅，它非所敢聞！”
十月十三日，也先率兵發起總攻，於謙、石亨率明軍迎戰於德勝門外，明軍在火器的助攻下取得勝利。
也先轉攻西直門，明軍守將孫鏜起初失利，後毛福壽、石亨等來援，才擊退瓦剌軍。
接著，明軍又在彰義門擊退瓦剌軍。
此外，進攻居庸關的瓦剌軍也未能得手，被羅通擊退。
也先被迫於十月十五日帶著朱祁鎮北返。
途中，喜寧主張帶著朱祁鎮到西北當皇帝，然後再取南京，與朱祁鈺對峙，但未被朱祁鎮和也先接納。
也先對朱祁鎮相當禮遇，每二日進羊一隻，七日進牛一隻，逢五、逢七、逢十日便舉行宴會，每天給牛奶、馬奶。
據說也先也提議將自己妹妹嫁給朱祁鎮，被朱祁鎮婉拒。
也先如此善待朱祁鎮，相當程度上是出自母親（敏答失力）本是明朝女子的緣故。
景泰元年（1450年）春，也先屢次進犯，均未能占到便宜。
朱祁鎮對也先來說也失去價值，也先便有意送還朱祁鎮。
六月二十六日，瓦剌使臣參政完者、脫歡等五人來北京講和。
朱祁鈺隻同意講和，卻不提迎回朱祁鎮。
他升禮科給事中李實為禮部右侍郎，充正使、羅綺升大理寺右少卿，充副使，七月十一日到達也先駐地失八兒禿，翌日在伯顏帖木兒駐地朝見太上皇帝朱祁鎮，進獻禮物。
朱祁鎮聲稱也先有意送回自己，隻因喜寧阻撓，才遲遲無法回京，最後囑咐道：“你們回去，上複當今皇帝並內外文武群臣，差來迎我，願看守祖宗陵寢，或做百姓也好。若不來接取，也先說今人馬擾邊，十年不休。”
也先也敦促迎回朱祁鎮，在此期間，脫脫不花派使臣皮兒、馬黑麻來北京講和，朱祁鈺派右都禦史楊善等前去答謝，八月初二日拜見也先，說服也先同意立即放還朱祁鎮。
八月初六日，楊善奉朱祁鎮南歸，也先率眾頭目送駕半日路程，臨彆，也先下馬，解所佩弓箭戰裙贈朱祁鎮，伯顏帖木兒更是連送兩日，初八至野狐嶺才痛哭而回，仍命五百騎送駕到北京。
也先則派壯勇部下20人緊隨朱祁鎮左右，即使楊善也無法靠近。
朱祁鎮抵達北京前，禮部請求隆重出迎，朱祁鈺借口可能中瓦剌之計來拒絕，朱祁鎮也以自己“辱國喪師，有玷宗廟”為由要求迎接禮儀“悉從簡略”。
八月十五日，朱祁鎮從安定門入京，由百官接駕，朱祁鈺則在皇城東安門迎拜，朱祁鎮答拜，各述授受之意。
隨後朱祁鎮被送入南宮（延安宮）崇質殿，開始了被軟禁的生活……（www.101novel.com）