参见：建都之议
明太祖的迁都打算
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由于历代统一王朝的都城都在中原，明朝统一全国之初，明太祖朱元璋便打算择机将京师迁往北方。洪武元年，下诏以汴梁（今日河南开封）为北京，以金陵为南京，效仿周唐的两京故事。
洪武二年，明太祖又在故乡凤阳营建中都，同时下令从江南移民中都。但是汴梁和凤阳都是久经战乱、破败不堪，难以承担京师的重任，于是明太祖放弃了迁都这两处的打算。洪武十一年，放棄了北京汴梁，改南京为京师。[4]
由于南京皇宫是填湖所建，建成之后因地表下沉逐渐形成南高北低的态势，在风水上被视为是不祥的征兆。洪武二十四年（1391年），明太祖派遣太子朱标考察关中地区，为迁都西安作准备，但第二年朱标病逝，沉重地打击了明太祖，加上其年事已高，令其不愿再劳师动众地更换京師。
迁都北京
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明成祖的畫像
靖难之役后的永乐元年（1403年），礼部尚书李至刚等奏称，由于燕京是明成祖朱棣的“龙兴之地”，应当效仿明太祖对凤阳的做法，立为陪都。于是明成祖大力擢升燕京北平府的地位，以北平为北京，改北平府为顺天府，称为“行在”。同时开始迁发人民以充实北京；被强令迁入北京的有各地流民、江南富户和山西商人等等。
永乐四年（1406年），明成祖下诏兴建北京皇宫和城垣。
永乐五年（1407年），七月徐皇后去世，告知太子朱高熾其宿願，趁著明成祖日後北巡的機會，親自向守住北平城而應命作戰的將士妻子贈予嘉獎撫恤，感念她們的功勞和付出的傷亡。礼部尚书赵羾引廖均卿入京，赴北平选择吉壤。但因北平、南京地震頻仍，遲至兩年後才選定，而徐皇后梓宮亦暫厝六年，等長陵建成方入葬。
永乐七年（1409年），明成祖以北京为基地进行北征，同时开始在北京附近的昌平修建长陵。将自己的陵墓修在北京而不是南京，证明明成祖早已经下定决心要迁都。
永乐八年（1410年），明成祖亲征回师后，下令开会通河，打通南北漕运。永乐十三年完工，从此北京所需物资可以通过相对经济地运输。
永乐十四年（1416年），明成祖召集群臣，正式商议迁都北京的事宜。对于提出反对意见的大臣，明成祖一一革职或嚴懲，从此无人再敢反对迁都。
永乐十八年（1420年），北京皇宫和北京城建成。北京皇宫以南京皇宫为蓝本，然而规模更胜一筹。新修的北京城周长四十五里，呈规则的方形，符合《周礼·考工记》中理想的都城的形制。明成祖下诏正式迁都，自明年起改金陵应天府为南京，改北京为京师，但為尊重南京的故都地位，仍虚设了幾無实权的南京六部等中央机构，称南京某部。[5]
还都南京之议
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永乐十九年（1421年）初夏，紫禁城的奉天、华盖、谨身三大殿遭雷击，尽皆焚毁。由于才刚迁都几个月，朝野议论纷纷。礼部主事萧仪认为，迁都后诸事不便，且弃绝皇脉与孝陵，有违天意。成祖大怒，將萧仪收獄，後殺之。[5]
永乐二十二年（1424年）明成祖死后，明仁宗即位。明仁宗因长期作为太子在南京监国，在其即位之后面对残破的北京皇宫，立刻就有还都南京的打算，下令修葺南京宫殿。随后將北京六部原印信收回，新印信重又加印“行在”，等于废除了北京作为京师的地位。但仁宗享国日短，未满一年即已驾崩，此时还都的实际行动尚未展开。又因該年南京地震達到四十二次，尽管仁宗的遗诏中强烈表明了他希望还都的意愿[6]，然而继位的明宣宗作為太子時亦曾監國南京，經歷了當地的地震二十五次，因此暂缓还都的计划。明英宗继位后，正式确定北京为明朝京师，不再称行在，从此终明一代再未改变。