朱棣的长兄朱标，即南京一带所习称的“大头太子”，在朱元璋称吴王时就被立为世子。洪武元年（1368）正月初四日，朱元璋大祭天地于南郊，在郊坛南边正式登极称帝。他连赠祖上四代，册封马氏为皇后，立朱标为皇太子。
在朱元璋看来，元朝之所以经常发生宫廷政变，主要原因就在于没有早立太子，因此他一称帝就要解决这个问题。他还看到当元末农民起义四处爆发的时候，元王朝在各地缺少强有力的藩卫。有鉴于此，洪武三年（1370）他就作了封藩的安排，即把各个小儿子封到各地当藩王。他为了不使天下人感到他私心太重，在封藩前还特意作了一番表白：
天下之大，必建藩屏，上卫国家，下安生民。今诸子既长。宜各有爵封，分镇诸国。朕非私其亲，乃遵古先哲王之制，为久安长治之计。
封诸子为王的这件事也就定下来了。按照明制，皇子封为亲王都授予金册金宝，年食禄米万石。其护卫“少者三千人，多者至万九千人”。但这只是就一般情况而言，像北边防御蒙古的几个藩王，所统兵上都超过此数。例如在大宁的宁王“带甲八万，革车六千”。这些藩王的府第、服饰和车旗等，“下天子一等”，公侯大臣见了他们都要“伏而拜谒”。
藩王的嫡长子立为世子，即藩王的未来接班人，10岁时就授予金册金宝。其他诸子则授予涂金的银册银宝，封为郡王。以后各世子孙都有封爵，自六世孙以下都封为奉国中尉。他们生的时候要向宗人府请名，年龄大了要请婚。但他们不能从事士农工商之类的行当，只是坐糜俸禄。明中期以后，皇室成员的俸禄成了国家沉重的包袱。
本来朱元璋把自己的子侄分到各处，称作亲王，目的是为了监视各地带兵将军的动静，以防他们叛乱。藩王虽没有行政权，但有军事权。朝廷调地方军队，地方守镇官还要得到当地藩王令旨后才能调动。遇有战事，即使元勋宿将也要听藩王节制。当燕王朱棣率军征讨乃儿不花时，像傅友德那样的大将也要受他调遣。这样，许多藩王就拥有了重兵。朱元璋感到他这套制度比以往历代都严密，大明江山可以长治久安了。但他万万没有想到，他刚死，就爆发了朱棣与建文皇帝争夺皇位的“靖难之役”。
对这种分封的弊端，一些有远见的大臣早就看出来了，只是很少有人敢公开说。著名的文士解缙率直敢言，他“数上封事，所言分封势重，万一不幸，必有厉长、吴潞濞之虞”。说得最直率的大概就是那个平遥县的训导叶伯巨了。洪武九年（137），叶伯巨上书言事，说明太祖“太过者三”，第一条就是“分封太侈”：，诸王各有分地，盖惩宋、元孤立，宗室不竞之弊。而秦、晋、燕、齐、梁、楚、吴、蜀诸国，无不连邑数十，城廓宫室亚于天子之都，优之以甲兵卫士之盛。臣恐数世之后，尾大不掉，然则削其地而夺之权，则必生觖望，甚者缘间而起，防之无及矣。议者曰，诸王皆天子骨肉，分地虽广，立法虽侈，岂有抗衡之理？臣窃以为不然。何不现于汉、晋之事乎？孝景，高帝之孙也，七国诸王，皆景帝之同祖父兄弟子孙也，一削其地，则遽构兵西向。晋之诸王，皆武帝亲子孙也，易世之后，迭相攻伐，遂成刘、石之患。由此言之，分封逾制，祸患立生，援古证今，昭昭然矣。
朱元璋见疏大怒，认为这是离间他们一家骨肉，要亲手射杀他。叶伯巨终于为此事死在狱中。不幸的是，叶伯巨所言果然成了事实。
洪武十三年（1380）春天，朱棣从凤阳回到南京，受命就藩北平。这时的燕王已是21岁的英俊青年。他没有留恋风光旖旎的南国春色、而毅然甘冒“雪花大如席”的北国风寒。他出发了，率领着数千护卫，浩浩荡荡地奔赴北平，满怀着信心和对未来生活的憧憬。他知道，这是他一生道路上的一个新的起点。
他的府邸就是元朝的旧宫，其规制如同天子。按照规定，藩王的府邸“亚天子一等”，其他诸王都是如此。为了这件事，朱元璋还曾特地告谕诸王，要他们不要与燕王攀比，因燕王府邸是元朝旧宫，不需要新建，他们新建的府邸则都要按规定办事。不难看出，朱元璋对燕王寄望殊深。
北平是元朝都城，位置险要，燕王的二哥和三哥分别就藩西安和太原，就藩时间还早于燕王两年，都没让他们去北平，而是把北平留给了燕王，其中似乎有“深意存焉”。本来在朱元璋的众多儿子中，只有朱棣为人沉鸷老辣，很像朱元璋。他身材魁梧，天资聪颖，武艺高强，智勇有大略，能推诚任人，在镇守边关、打击残元势力方面立了大功。朱元璋将朱棣分封在北京，就是希望自己的儿子能代替功臣宿将掌握兵权，从而使明朝的政权更加稳固。
不过，朱棣也是朱元璋最担心的人。据说，朱元璋曾和众多王公大臣一起登上南京城外的紫金山俯瞰皇宫，在一片赞誉声中，朱元璋龙颜大悦。这时年少的朱棣却口无遮拦，一语道破天机：“紫金山上架个大炮，就能炮轰紫禁城！”朱元璋大惊，心里顿时后悔不已，以至后来他又命令修建更为广大的外城，把包括紫金山在内的一些重要地方围起来以加强防御。从这件事上，朱元璋看出朱棣将来很有可能是皇太子的最大威胁。
太子朱标从小就受到了良好的教育，为人好学勤政，宽厚仁慈，非常适合做个宽仁皇帝。可惜，洪武二十五年四月，朱标不幸英年早逝，年仅38岁。朱元璋伤心之余，竟一时找不到合适的继承人选。这时有人推荐朱元璋最倚重的朱棣作为皇储。朱元璋同意了，但许多大臣表示反对，理由有二：一是如立朱棣为太子，对朱棣的兄弟则无法交待，一是不合正统习惯。朱元璋经过再三考虑，终于决定立朱标之子——皇孙朱允炆为继承人，为此，朱棣一直耿耿于怀。
朱棣在就藩燕京以前，朱元璋还为他完了婚，妻子就是明王朝第一功臣中山王徐达的长女。朱元璋听说她“贞静，好读书”，被人称为“女诸生”，就把徐达找来说：“你我是布衣之交。古代君臣相契的常结为婚姻，你的长女就嫁给我的四子朱棣吧。”徐达自然是满口答应。徐氏于洪武九年（1376）被册封为燕王妃，第二年就成了亲。这时朱棣18岁，徐妃16岁。就是这位看来贤淑贞静的徐妃，后来成了朱棣夺天下、治天下的得力内助。这种婚姻实质上是一种政治行为，在这点上其他诸子也是比不上的。这对朱棣以后的发展都是很重要的因素。
忍辱装疯
朱棣进入北京的时候，当时元朝的势力虽然已经被赶到了大草原上，但还具有相当强大的军事实力，并不断骚扰明朝的北部边境。因此北京并不安宁，它是作为一个军事重镇而存在的。
另一方面，朱棣入住北京的时候，元朝灭亡不久，皇宫尽管已经烧毁了，但当年世界之都的繁华还在。在这个国际都市生活了20年，朱棣的胸襟与气魄更像一百多年前入主中原的蒙古大汗。蒙古大汗残酷勇敢，富有世界野心，他们的帝国不仅是汉语的故乡中原，还包括了世界上所有有人居住的地方。可以说是北京成就了朱棣。
1390年对蒙古乃儿不花的初战告捷，使他树立了威名，成为通往皇权宝座的良好开端。这一年元旦刚过，朱棣就接到太祖朱元璋的命令，让他和晋王分别统帅兵马合击蒙元丞相咬
住和平章乃儿不花。而立之年的朱棣异常兴奋，因为这是他第一次经历如此规模的大仗。素有野心的朱棣知道，这是他磨练的大好时机，也是展现自己的一次难得的机会，因此精心准备，志在必得。
朱棣首先派出几股哨兵四出侦查，摸清了乃儿不花的确切位置。时值三月，没想到天不作美，竟然下起了大雪，气温也随之下降。有些人请求燕王停止行军，暂避风雪。朱棣却有另一番见解，认为这正是出奇制胜的大好时机，因此大军冒雪而进。当大军出现在乃儿不花面前时，他十分惊讶，毫无准备。朱棣没有贸然进攻，而是派已降明的乃儿不花旧交观童前去劝降。乃儿不花知道无法抵抗，只好前往朱棣军中请降。朱棣摆酒设宴，对他非常热情，令乃儿不花很感动，遂主动要求前去劝降咬住。就这样，朱棣第一次大规模出征就兵不血刃地大获全胜。而另一路的晋王生性怯懦，不敢深入蒙古腹地，结果一无所获，倒是陪衬出燕王的智勇双全。朱元璋非常高兴，赏赐宝钞100万锭，对他更加信赖。这次胜利，令朱棣声名鹊起，也是他在政治舞台上的完美亮相。
朱元璋死后，朱允炆继了皇位，改元建文。这位年轻的皇帝和他的父亲一样抱着以仁治国之心治理天下。建文初年，社会稳定，政治开明，百姓称颂，洪武时期的高压政策被结束，阴深恐怖的南京宫殿一下变得光明起来。不过建文帝朱允炆更适合作一个文人，由于他在残酷的政治斗争上优柔寡断，历史无情地剥夺了他做个太平天子的想法。
由于建文帝年龄既小，又生性仁慈懦弱，他的叔叔们各霸一方，并不把他看在眼里。这样一来，建文帝的皇权受到了严重的威胁，在一些大臣的鼓动之下，建文帝开始削藩。在削藩的过程中，杀了许多亲王，其中当然也有冤杀者，燕王朱棣听了，十分着急。好在燕王朱棣封在燕地，离当时的都城金陵很远，又兼地广兵多，一时尚可无虞。
僧人道衍是朱棣的谋士，他对朱棣说：“我一见殿下，便知当为天子。”相士袁珙也对朱棣说：“殿下已年近四十了，一过四十，长须过脐，必为天子，如有不准，愿剜双目。”在这些人的怂恿下，朱棣便积极操练兵马。
道衍惟恐练兵走漏消息，就在殿中挖了一个地道，通往后苑，修筑地下室，围绕重墙，在内督造兵器，又在墙�