4月24日，當明軍進至屯云谷一帶，瓦剌部眾孛羅不花等人來降。

五月初三日，北征軍隊到達禽胡山。不久，忻城伯趙彝、尚書吳中運來糧草，朱棣下令筑城貯糧，讓趙彝等人率軍駐守，并遣還運送糧草的民丁。

5月19日，各軍到達小甘泉，那一帶全是沙磧之地，不方便再以宏大的陣容一齊行軍，朱棣遂下令隨征五軍分別按次序通過。

5月23日，明軍到達通泉泊。前鋒都督朱榮向朱棣報告，稱有數(shù)千可疑的人正在由西往東行走，朱棣命朱榮繼續(xù)偵察。

27日，前鋒將領劉江回報，稱已經(jīng)偵察到這批可疑人物的行走路線。朱棣命劉江率兵急起直追，與前方的朱榮會合，相機行事。六月初四，在雙泉海，哨馬發(fā)現(xiàn)有數(shù)百名瓦剌將士在前面出現(xiàn)，這些人與明軍稍戰(zhàn)即退，劉江率兵追至康哈里孩一帶，擊斃了其中的數(shù)十人。第二天，明軍前哨再次遇到并擊退了一股瓦剌人。

六月初七日中午，明軍來到了忽蘭忽失溫，這時，瓦剌首領答里巴、馬哈木、太平、把禿孛羅等人已經(jīng)駐軍于高山之上，占了地利。這表明，忽蘭忽失溫是瓦剌首領們主動選擇的戰(zhàn)場，看來他們早已經(jīng)決定在此地與明軍決戰(zhàn)，并提前派一些士兵將明軍引誘到這個預定的戰(zhàn)場來。

瓦剌的集結(jié)地離明軍約十里，他們大約有3萬多人，每一人都帶了三四匹馬，以便輪流換乘，保持馬力。

朱棣不敢輕敵，親自披上鎧甲，帶領一部分精銳士兵首先前進，各路人馬緊隨其后，相繼登上了一座山岡。他經(jīng)過觀察，判斷出前面的瓦剌已經(jīng)兵分三路，處于備戰(zhàn)狀態(tài)，便下令幾名重裝騎兵往前直沖過去，向瓦剌挑戰(zhàn)。

瓦剌居高臨下，沖下山來迎戰(zhàn)。安遠侯柳升率領的大營早有準備，特別是隸屬于大營的神機營，負責打頭陣。當敵人進入明軍的神機銃炮的射程之內(nèi)時，立即被打了個人仰馬翻，死亡了數(shù)百人。瓦剌將士開始驚惶失措，棄馬而走。朱棣親自率領重騎兵乘機發(fā)起攻擊，鼓噪而進。瓦剌且戰(zhàn)且退，率領中軍的武安侯鄭亨在追擊時不慎中箭，只好暫時退下，然而，過了不久，輕傷不下火線的鄭亨又重返戰(zhàn)場指揮作戰(zhàn)。

瓦剌將士在進攻明軍的陣營受挫之后，重新集結(jié)布陣，防御明軍的反擊?？磥泶丝掏哓莸氖最I們，已經(jīng)不再奢望能夠在主動發(fā)起的進攻中擊敗明軍，他們轉(zhuǎn)而采取防御的策略，希望能夠保持一個不勝不敗的平局。