土木堡之战致使明英宗被俘，四朝老臣张辅、驸马井源、兵部尚书邝埜、户部尚书王佐、侍郎丁铭、王永和以及内阁成员曹鼎、张益等五十余名随行出征的文官武将战死，财产损失不计其数。明成祖朱棣留下的五十万大军全军覆没，最为精锐的三大营部队亦随之毁于一旦，军火武器研发亦被大大阻碍。
此时，京城的门户亦已洞开，直到明英宗复位后，更是*了以于谦为首等众多权臣，这也导致明朝军政在土木之变之后第二次断层。 并且，随着开国武人勋贵集团和靖难功臣集团在土木堡之变被消灭殆尽，皇帝只能通过内廷的宦官来制衡文官集团以贯彻自己的意志和整个国家的意志。
自此，明朝的文武大臣和君主离心离德，国势日蹙。
说起土木堡之战，首先，要从明朝荒唐的战前准备说起。
正统十四年十六日，明英宗率领十多万明朝兵马，开始了他的亲征之路。但是，这次亲征，从对外宣布到正式踏上征途，仅仅用了两天时间。在这两天里，明军完成了军马调动、随军粮草、军械准备等一系列工作，堪称“奇迹”。此外，在明军行军过程中，也毫无组织和纪律可言，以至于，在大军行进的两天以后，明英宗不得不给随行的文武官员开会，反复重申军队内的纪律和章程。
随后不久，在潦草的准备和仓促的行军后，明朝兵马抵达了大同。但是，大同的镇守太监郭敬却跟王振说：“如果明军继续出征的话，恐怕会中了敌方的诡计。”按照原计划，明英宗本次亲征，是要以大同作为中转站，在做好补给之后，继续北上，找到也先，与其在边境之外进行对决。所以，在到达大同之后，他派出先遣部队，从大同主动出击，但是，这一计划却被瓦剌军队得知了。
然而，郭敬的密报也并非胡说，因为，在明英宗行军途中，之前声势浩大，作战精良的瓦剌军队，竟撤到了塞外。同时，也先的一些游击部队，也在一路进行侵扰。在这样的形势之下，配合郭敬的密报说：“也先对明英宗的此次亲征早有防范准备，目前没有太多的回应，只不过是一种诱敌深入的伎俩。”所以，最后大明兵马止步于大同，向东折返。
但是，在回师的过程中，部队领导层却因为回师路线的选择产生了分歧。
有人建议：大军应该从紫荆关返回京都。不过，这一建议明英宗并没有采纳，而是选择向东行进，从居庸关入关。正是因为这一决定，才导致土木堡之战的发生。
有史料说，明军没有选择从紫荆关回京，是因为如果选了这条路，会途径王振的家乡蔚州，他担心大军过境会踩坏家乡的庄稼。但实际上，这种说法有点牵强，后来，在清朝修订版的《明史》中，对这个说法做出了否定。而且，在新修订的版本中，认为：应该是明英宗执意要走居庸关才对。
此外，从蔚州去入紫荆关回师，本身就是一个很冒险的计划。虽然，在此次战役之后，很多人将明朝军队的失败归咎于回师路线上的错误选择，但实际上，明朝当时很多地方的城堡建设都不是很完善，有七成是后期陆续建立起来的，所以，明朝初期的九边地区，四面都没有太好的防御工事。此外，在行军设施方面的准备不足，便注定了其在大同这样的平原上，遇到敌军的几十万骑兵基本上没有还手的余地。
那么，是不是留在大同就没事了呢？
当然不是。
因为，明英宗离开大同不久，当地就遭受到了非常严重的打击，整个城市差点沦陷。而这，也从另一方面证明，也先对于大同的整个防御情况已经排查得非常清楚，对于明朝当时在北方边镇房屋上存在的问题也是了如指掌，所以，才能攻其劣势。
一旦将城镇攻下，基本上明军的整体防御系统都会濒临瘫痪。因此，也先将攻打大同作为其战略发展的第一步，大同打残了，就等于阻断了其对周边地区的支援和供给。也先在打完大同之后，开始伺机而动，准备与明军进行决战。如果，当时大军驻守大同，的确会增加当地的兵力，但是，由于大同周边的地势情况不佳，并不适合与瓦剌铁骑交战。
因为，之前大同总督在此地吃过类似的亏，所以，综合多方因素，最终才选择放弃紫荆路线，改走宣府路线。当时，也先派出了大量的探子，去搜寻亲征部队的踪影，一旦得到消息，瓦剌军便立刻聚集兵力攻打。正是因为如此，亲征军刚离开大同，大同就被攻击了。换句话说，无论亲征军怎么走，大同都要挨打。另外，也证明了紫荆关之路是不可行的。
当大同遭遇瓦剌军猛攻，战事打得难舍难分的时候，亲征军却似乎是一路顺风顺水，没有被地方追击。但是，当亲征军到达雷家站之后，噩梦便开始了。
