公元1368年8月,明朝大将徐达和常遇春带领25万精锐部队打到元朝首都城下。元朝末代皇帝见明军实力强大,知道自己打不过,就逃往上都,后来又跑到和林。至此,统治中原89年的元朝正式结束。不过逃到草原的元朝皇帝仍沿用元朝名号,控制着从鸭绿江到密的广大地区,历史上称为"北元"。此后北元与明朝展开了长期的对抗。
1388年春天,明朝大将蓝玉带着15万军队打到蒙古草原深处,在捕鱼儿海彻底击败了北元7万多主力部队,这一仗直接把北元打垮了。之后,阿里不哥的后代也速迭儿在瓦剌首领乌格齐什支持下造反,杀了北元皇帝脱古思帖木儿,自己当上卓里克图汗。从此北元分裂成瓦剌、鞑靼和兀良三个部落,他们之间打来打去。到了1391年,也速迭儿病死,他儿子恩克继位,但只当了三年大汗也死了。后来瓦剌蒙古和东蒙古的正统派推举脱古思帖木儿的二儿子额勒伯克当大汗,号称尼古哷苏克齐汗,北元汗位又回到了忽必烈家族手里。不过这时候的北元大汗就是个空架子,真正掌权的都是下面的大臣们。
1402年,朱棣登基成为明朝皇帝,史称明成祖。他在位22年间,先后五次大规模出兵攻打草原部落,这就是著名的"五征漠北"。明朝军队的持续进攻给北元造成重大损失,为后来的"仁宣之治"奠定基础。1439年,北元太师脱欢去世,他的儿子也先接任太师之位,成为北元真正的掌权者。也先很有才能,在他的治理下草原各部重新统一。1449年,也先率军在土木堡大败明军,歼灭20万精锐部队,这一仗严重削弱了明朝的国力。1454年,也先在政变中被大臣阿剌知院杀害,后来喀喇沁部的孛来又杀死了阿剌知院,导致北元再次陷入分裂混战,刚刚稳定的局面又一次土崩瓦解。
1479年,巴彦蒙克的儿子巴图孟克当上了北元的大汗,他就是后来很有名的达延汗。1486年,达延汗除掉了掌权的大臣亦思马因,开始亲自管理国家。从1391年到1486年,经过95年时间,北元终于出现了一个真正掌握实权的大汗。达延汗看到大臣们老是干涉朝政的坏处,就取消了太师、丞相这些官职,重新采用成吉思汗时期的济农制度,加强了中央的权力。后来,他亲自带兵打败了鄂尔多斯、土默特等蒙古各部,到1510年时,基本上统一了整个蒙古地区。
1517年,蒙古大汗达延汗去世,他的大孙子博迪接任汗位,被称为"阿剌克汗"。1547年,博迪去世后,他的儿子达赉逊继位,号称"库登汗"。这时候蒙古鞑靼部势力壮大,首领阿勒坦自己称汗,叫"俺答汗"。北元政权从此分成两派,又一次分裂。到了1604年,林丹巴图尔当上北元大汗,号称"呼图克图汗",也就是历史上说的林丹汗。他是北元最后一位大汗,不过实际控制的地盘只剩下察尔地区了。林丹汗一心想要重现成吉思汗时代的辉煌,打算用武力统一蒙古各部。但他太过心急,结果适得其反,导致众叛亲离,北元各部纷纷投降后金。1632年4月,后金军队大举进攻林丹汗,林丹汗惨败,只能带着残兵败将逃往青海。1634年夏,林丹汗病逝,黄金家族最后的抗争就此终结。1635年4月,林丹汗的三福晋苏泰和儿子额哲带着传国玉玺向后金投降,北元王朝彻底覆灭。后金大汗皇太极将归顺的察尔部安置在义州,把他们编入蒙古八旗,从此这支力量就被绑上了后金的战车。