有英宗皇帝捏在手里，也先胆大气壮，在给明朝的书信中言辞悖慢，索金索物。明景帝召大臣议事，兵部尚书于谦泣言：
“瓦剌贼人无道，必将长驱深入侵掠，宜早为之备。先前京中各营精锐，基本皆随太上皇出征，京中军资器械，十不存一。当急之计，应召集民夫义勇，更替治河漕运官军，让他们一起前往神机营报到，操练听用。工部方面，也要马上日夜赶工，督造防守器械。京师九门，应遣都督孙镗、卫颖等人亲率士兵出城守护，列营操练，以振军威。文臣方面，应派给事中官员等人分头出巡，以免疏漏。同时，还应把城外居民皆迁入城内，以防遭瓦剌劫掠。”
于谦还救出因坐不救乘舆（英宗皇帝）之罪的宣府守将杨洪和万全守将石亨出诏狱，命杨洪回守宣府，石亨统管京营兵马。日后，石亨对于谦恩将仇报，那是后话。
明景帝对于谦言听计从，分派兵部要官守卫居庸关、紫荆关等重要关口。派出数位文臣巡抚各地，抚安军民，招募兵马。由此，北京城内外，又有近三十万可用的人马。
也先修整部伍后，在同年十一月以送明英宗回京为名，与可汗脱脱不花合兵，入寇紫荆关，北京戒严。
此次入侵，也先仍旧是三道分出，他自己率主力由中路进发。首先，一行人到达大同，也先首先派被俘的明朝太监喜宁和指挥岳谦往城下叫门，说是瓦剌部队送明朝皇帝回家。
守将郭登上城大声回话：“赖祖宗神灵保佑，国家现在有皇帝了！”也就是说，他明白无误告知城下的也先：我大明已有新君，不要再用英宗要挟我们。
也先知道明军防备甚严，得不到便宜，便不攻而去，向紫荆关杀来。
明朝被俘的宦者喜宁本人就是鞑靼人，被俘后马上投降也先，尽告明朝国内虚实。也先挟英宗皇帝入寇，也是这小子出的坏主意。
由于众寡不敌，紫荆关被也先部队攻破，明军指挥韩清等人战死。消息传来，“朝野汹汹，人无固志。”
大敌当前，明廷又放出先前在交趾大败被判死罪的成山侯王通为都督，帮助守城。结果，有人问王通有何好办法守城，这位败将只能想出在北京城外再筑一墙的馊主意，跟没说一样。
侍讲徐珵很有时名，太监金英召他问计。徐珵说：“我观星象历数，天命已去，皇帝当幸南京。”金英乃明宣宗时司礼太监，闻言大怒，厉声叱责，让人把徐珵轰出大殿。也正是这位徐爷，很有预见的“特异功能”，早在也先七、八月间入寇之初，他已经先让老婆孩子携带一切值钱的东西，除他以外，全家南迁。
转天，于谦得知朝臣中有人提议南迁，立刻上疏抗言：“京师天下根本，宗庙、社稷、陵寝、百官、万姓、帑藏、仓储咸集此地，若一动，则大势尽去！宋朝南渡之事，可为前鉴。徐珵妄言，其罪当斩！”
关键时刻，太监金英也在众前附和于谦，高声道：“死则君臣同死，有谁再敢言迁都之事，奉皇帝之命，立刻诛杀！”
这样，明廷就形成了“决议”，北京内君臣一心，坚决固守。
于谦很有远见，为了免使京城外各处粮食为也先所袭用，他立刻下令当地官员烧毁粮仓，免得资敌。
也先大军来逼，群臣有言守，有言战，意见不一。防御主将石亨建议紧闭九门，坚壁高垒以避瓦剌兵锋。
于谦大不以为然：“强贼势盛，如今我们再示之以弱，贼势愈张！”
于是，于谦命诸将四处，皆背门而阵，紧紧关闭各个城门，使兵士有必死之心。他本人身穿甲胄，在德胜门外建指挥中心，以示自己也有必死之心。同时，于谦下死命令：临阵将领不顾士兵率先后退者，杀主将；军士不听指挥先退者，后队斩前队。他四处入营流泪激劝，以忠义鼓励三军。“人人感奋，勇气百倍”。大敌当前，明廷内部终于总体上一致对外，抱成一团。
尚宝司丞夏瑄又陈说四策：第一，瓦剌军多骑兵，擅长野战，不擅攻城，开始时应坚壁高垒，以沮其气；第二，如果敌军深入，应该敢死队夜袭敌营，并在纵深地带埋伏兵马，以逸待劳，纵出杀掉追击的敌人；第三，瓦剌举国而来，退无所御，应命令防边士兵内外夹攻，敌人会因担心退路被截而惊溃；第四，明军本身依城为营，应保证退有有归，把军队分为三队，如果前队战退，严命中队斩前队退兵以警效尤，不斩退兵者，与退兵者同罪，后队突前斩之，此举在于使士兵生畏怯之心，反正都是死，不如死敌。……如此种种，明景帝皆“诏趋行之”。
内奸，是最凶恶的敌人。太监喜宁为也先出谋划策，窜掇也先开始假装不要进攻，以议和为名，索求北京城内诸大臣出来“迎驾”。如果主事大臣出城，一举擒获，城中群龙无首，自然就更容易攻打。
见也先有使臣来，明廷也不能不有所表示，便把通政参议王夏马上升为礼部侍郎，把中书舍人赵荣升为鸿胪寺卿，在城外的土城庙拜见英宗皇帝。
也先、伯颜帖木儿还算知礼数，英宗坐着，他们两个人站着，“擐甲持弓矢侍（太）上皇（英宗）”。虽然不失礼数，架式一看就知道是“挟持”。
王复等人入拜英宗皇帝，呈上两种文本的书敕。英宗读汉文版，也先等人读蒙古文版。
太监喜宁凑在也先耳边说了几句，也先明白过味来，厉声道：“尔等皆小官，应立遣王直、胡滢、于谦、石亨等人来见！”
明英宗此时还算有些心机，小声对王复说：“他们没有善意，你们赶紧走。”王复、赵荣辞拜。
眼看赚不出明廷大臣出城，瓦剌军四出剽掠，杀人放火，并焚毁了昌平的皇陵寝殿。在逼近宣武门的同时，瓦剌军南逾卢沟构，在北京周围四处掠杀。
明廷当然有动作。一方面下令辽东总兵曹义和宣府总兵杨洪各选精骑从外面夹击瓦剌，一方面又派人行离间计，伪造北京内大太监兴安太监喜宁的书信，内容是讲喜宁告知明廷他已经完成诱也先深入的任务，明军可乘其孤军深入一举歼灭之。
果然，此信被瓦剌巡逻队截获，也先对喜宁颇产生怀疑。恰巧的是，明朝宣府、辽东振兵皆及时赶到，明军军威大振，也反证了先前对喜宁太监的反间计。
也先列阵于西直门外，把明英宗囚禁在德胜门外一间空房子里以当要挟之用。
当时，明军共二十二万人，绕城列阵，旗甲鲜明，严威赫赫，瓦剌军胆怯，不敢轻犯。
毕竟先前在土木堡得过奇胜，也先派出小股部队骑兵来搔扰。于谦在空屋中设伏，派出骑兵诱敌。双方交手，明军佯装不支，扭掉马头往回跑。也先来了精神，麾万余铁骑追击。埋伏于空屋中的明军突出，箭弩开发，瓦剌军死伤数千人，大败而走。这一仗，时任瓦剌平章的也先弟弟孛罗毛耶孩也被打死。
安定门方面，石亨与其侄石彪率敢死队，手持巨斧，主动出击，直杀入迎面瓦剌军中坚部分，逢人就砍，所向披靡，瓦剌军不得不后撤。石亨得胜不饶人，率军追战城西，一直把敌军追杀得向南逃窜。与此同时，石彪率精兵千余人，佯装不支，向彰义门方向后退。瓦剌军见这只明军人数较少，集中兵力合力来攻，半截正好遇上刚刚击溃瓦剌中坚的石亨，斜刺里扑上前，石彪又率佯败明军忽然止步，也掉头闯上厮杀，瓦剌军不敌，败走。
由于西直门是也先主力，都督孙镗有些支撑不住，其他诸门守御的明军各自忙于厮杀，无人派兵来振。幸亏都督范广率神机营在西直门，他们手中持有火炮火铳，火器厉害，杀得瓦剌军一倒就是一片，勉强抵抗住了敌军的进攻。
虽如此，瓦剌军狂攻，渐渐孙镗支撑不住，忙叩西直门城门让守军开城门，想率军队退入城中。负责监军的给事中程信文人无武略，忙打开城门让明军入城。结果，明军见身后城门大开，顿失斗心，纷纷往回跑。瓦剌军见状，突来精神，喊杀进逼，向城门处集结而来。城内的程信幸亏脑子还算活，见此情状，知道不能再开城门，如果瓦剌军趁势闯入，一切全完蛋。于是，程信急忙下令兵士把西直门大门重新关上，下死命令让孙镗回兵力战。
明军退路已决，复陷死地，反而激发出潜在的能量，转身扑向瓦剌军，殊死拼杀。程信又与王通、杨善等人率军士大喊鼓噪，架起火器朝瓦剌兵群中猛轰。未几，石亨也引援兵赶到，瓦剌军终于不敌，狼狈退去。
经此一天的激烈战斗，也先郁闷至极，知道北京城不是想象中那样容易攻克的。他趁夜移营，准备不声不响地撤围。