正如朱元璋所设想，北伐首战为沂州（今临沂），明军逼迫王宣、王信父子投降，山东其他诸城望风或降或逃，于是趁胜拿下山东首府济南。
之后经过休整进取河南，自公元1368年2月（正月朱元璋称帝，建立大明），徐达攻陷山东起，直至次年五月结束。明军控制了自潼关以东的要地，并驻兵潼关，防止关中元军扰乱明军北伐大都的战略计划。
此后明军连战连捷，除了攻打山西时遇到元军顽抗之外，其余战役非常顺利，真是势如破竹，攻大都时元顺帝竟然吓得弃城而逃，于是取得了中国历史上唯一一次北伐的完全胜利。随后在朱元璋和朱棣两位皇帝的不断北伐打击下，逃到漠北的元朝残部最终消亡。
明军北伐历时两年有余，所有的作战目标全部完成（元顺帝没抓到），1369年，大军班师回京，至此，大明恢复了传统意义上汉人实际控制地区，完成其征伐天下的主要过程，建立起了真正意义上大一统的王朝。
朱元璋北伐能够成功，除了明军的强大和正确的方针之外，还有就是元朝内部的斗争分裂。
元朝在经历刘福通北伐之后实力大大的削弱，元朝所倚重的大将各自盘踞在一方，进行争权夺利，相互攻伐，给了明军以可趁之机。
