至治三年(1323年)八月,英宗被亲军将领铁失等人所杀。政变后,诸王按梯不花奉皇帝玺缓北迎忽必烈太子真金之孙、甘麻剌之子、晋王也孙贴木儿。九月,也孙贴木儿即位,是为泰定帝。同月,泰定帝任用两派朝臣再加上晋王府的旧人倒剌沙等,初步稳定了政局。
十月,泰定帝下诏处死铁失及其党羽,抄没家产。大量提拔晋邸旧人,继续重用英宗、拜住时的儒臣张珪等人。同时继续清洗铁失党羽,为铁木迭儿专权时受诬各大臣平反。十二月,泰定帝下诏为扬朵儿只、萧拜住、贺伯颜等人平反昭雪。尚存者召加任用,已死者优加抚恤。后来,又以谋逆罪将铁木迭儿之子琐南及铁失党羽月鲁、秃秃哈、速敦等处死,并将参与铁失逆谋的诸王月钱铁木儿流放云南,按梯不花流放海南,曲吕不花流放奴儿干,勃罗及兀鲁不花流放于海岛。此后,开始封党讨逆有功诸臣,任命倒剌沙为中收左丞相。
泰定元年(1324年)正月,泰定帝以前丞相拜住之子答儿麻失里为宗仁卫亲军都指挥使,彻里哈为左右卫阿速亲军都指挥使,并将远迁的诸王统统召回。接着,立八八罕氏为皇后,皇子阿剌吉八为皇太子,封武宗次子图帖睦尔为怀王。第二年,命怀王居于建康(今江苏南京市),并派使者赴北边周王和世处,以图和解。年底,和世球遣使进贡,恢复了关系。
泰定五年(1328年)春,泰定帝在打猎时患病。这时,武宗旧臣、握有兵权的枢密院同金燕铁木儿与诸王满秃等密谋政变,拥立武宗后裔。倒剌沙等为防止武宗一系重登帝位,将怀王从建康迁往江陵。三月二十五日,泰定帝从大都赴上都。倒剌沙、满秃等扈从。燕铁木儿随西安王阿剌忒纳失里留守京师。七月初十,泰定帝死于上都。倒剌沙、梁王王禅、辽子脱脱等执政。燕铁木儿与阿剌忒纳失里在大都秘密召集武士,准备政变。
八月初四黎明,百官汇集于兴圣宫。燕铁木儿率阿剌铁木儿、索伦赤等十七人手持兵刃,大呼立武宗之子为帝,有不从者斩。当场扣押中书平章乌伯都剌、伯颜察儿等人。然后,占领内廷,查封仓库,收缴印信,召集百官入朝听命。任命前湖广行省左丞相别不花为中书左丞相,太子詹事塔失海涯为中书平章,前湖广行省右丞带还为中书左丞,前陕西行省参政王不怜吉台为枢密副使,与中书右丞赵世延、同佥枢密院事燕铁木儿、翰林学士承旨亦列赤、通政院使寒食分典机务,调兵守卫京师及附近关口。同日,燕铁木儿派前河南行省参政明里董阿、前宣政使答里麻失里赴江陵迎怀王入京,秘密诏示河南行省平章伯颜派兵护送。
初五,发钞赏赐宿卫京师的军士,开始在居庸关、卢儿岭、白马甸、泰和岭、迁民镇等地布防。初七,再派使节撒里不花等南迎怀王,同时放出话说怀王已至京郊,以安民心。初九,明里董阿到达汴梁(今河南开封市),将京师情况告诉伯颜。伯颜也是武宗旧臣,当即表示全力支持。他扣押了反对的官员,调兵遣将,征集粮草,派勇士5000人先行迎接怀王,自己率大军随后接应。不日,明里董阿等到达江陵,偕怀王图帖睦尔启程进京。十八日,怀王因陕西官员反对政变,传令伯颜兵屯潼关。第二天,在上都的诸王秃满等人图谋响应大都政变,事情泄露被杀。二十二日,在上都的阿建卫指挥使脱脱木儿率部投奔大都,燕铁木儿命其守卫在北口。第二天,上都诸王及执政大臣分兵进攻大都,两个集团终于兵戎相见。这时,上都集团得到辽东、陕西、四川等地诸王、官吏的支持。当两军初战于宜兴州时(今河北滦平北),上都兵败。紧接着,怀王到达京师,入居大内,京师军心民心终于安定下来。
这时,上都军的主力由梁王王禅等率领已逼近长城了。九月初一,燕铁木儿亲自督师居庸关,派撒敦率兵偷袭驻扎在榆林(今河北怀来官厅水库东岸)的上都军。撒敦军获胜,一直将王禅等追到怀来。燕铁木儿还派斡都蛮率兵进攻驻扎在陀罗台的上都诸王灭里铁木儿部,也获胜利,并活捉了灭里铁木儿等人。同日,倒剌沙在上都立皇太子阿速吉八为帝,改元天顺。拥护上都的陕西军进入河中府(今山西永济县)。初三,怀王、燕铁木儿又一次调兵增援京师、潼关等地。同日,上都诸王也先帖木儿、辽东平章图满迭儿等率辽东兵攻入迁民镇。诸王八剌马、也先帖木儿率兵攻入管州。十二月,大都枢密院同知脱脱木儿与辽东图满迭儿部激战于蓟州(今在津蓟县)两家店。
九月十三日,在燕铁木儿等人一再请求下,图帖睦尔即位,是为文宗。文宗登基时表示即位只是为了安定人心军心,等到周王到京立即让位。第二天,封燕铁木儿为太平王,统军迎击辽东军。后又任命燕铁木儿为中书右丞相兼枢密院事,统掌军政大权。十六日,上都王禅军攻下居庸关,守军溃败。王禅带部队到达大口,燕铁木儿驻守榆河关(今北京昌平南),十九日,燕铁木儿在榆河击败王禅,直追至红桥北。几天后,两军再战于白浮之野(今北京昌平东北),燕铁木儿大破上都军。同日,枢院同知脱脱木儿与辽东军战于蓟州檀子山。第二天,王禅等逃往昆山(即昌平狼山),并收集溃散的部卒,整军再战,与燕铁木儿军相持于白浮之西。这天夜间,撒敦、脱脱木儿两军前兵夹击,王禅部大败,降者万余人。王禅单骑逃走。但是,在大都军昌平大捷的两天之后,上都派出的另一支军队突破古北口,进至石槽。北古口一线的大都军崩溃。撒敦等击溃了这一路上都军。
由于大都军主力用于西北和北部前线,东北防线兵力薄弱。九月二十六日,辽东军进至蓟州以南,脱脱木儿率军阻击。二十八日,辽东军直逼京城,燕铁木儿率兵抵抗,召募壮丁协助军卒守城,同时下令加强内外长城各关隘的守备。但上都诸王忽剌台的军队仍然突破了紫荆关,守军溃败。陕西行台御史大夫也先帖木儿率兵从大庆关渡过黄河,河东官员望风而逃。十月初一,燕铁木儿率兵在通州(今北京通县)击退辽东军。然后派脱脱木儿率兵四千西援紫荆关,调江浙兵万人西守潼关,河南行省兵守虎牢关。第二天,燕铁木儿在潞水再破辽东军。但同一天,上都忽剌台部也进至涿州(今河北涿州市)。初五,忽剌台部游骑出现在京师南城。燕铁木儿率兵在蓟州檀子山大破辽东军。第二天,脱脱木儿部在良乡南与忽剌台部激战。转战到芦沟桥时,大都军放出风说燕铁木儿大军将到,忽剌台部军心动摇,溃逃而去。京师战局基本稳定下来。
这时,甘肃、陕西地方官纷纷拒绝接受大都政令,撕毁诏书,将大都使者押送上都。拥护上都的湘宁王八剌失里率兵攻占冀宁(今山西太原市)。为此,燕铁木儿一面派兵扼守三峡等地,防止四川军东出湖广,一面于十月十一日亲率大军在檀州(今北京密云)击败辽东图满迭儿部,迫使其退回辽东。十三日,齐王月鲁帖木儿、东路蒙古元帅不花帖木儿等率兵围困上都。倒剌沙等奉皇帝印玺出降,梁王王禅逃走,辽王脱脱被杀,天顺帝不知所终。
燕铁木儿攻占上都取得了决定性的胜利,但平息各地反对派仍费了极大的气力。十月十五日,上都也先铁木儿军退到晋宁(今山西临汾),当地官员纷纷逃走。十八日,陕西兵攻占虎牢关,大都军溃败。二十日,陕西军又攻占了武关。但是,由于上都已破,群龙无首,各路上都军已经是强弩之末。二十四日,元帅也速答儿逮捕了湘宁王八剌失里并押送京师。十一月三日,也先铁木儿在武安投降。初六,兵困汴梁的陕西军听到上都已破的消息之后,自动解围。二十五日,文宗下诏处死倒剌沙等上都诸臣,然后大封功臣。
文宗、燕铁木儿在击败上都军的同时,派使节北迎周王,于是,周王和世从北边南还。天历二年(1329年)正月二十七日,撒迪等人奉文宗之命劝进。二十八日,和世即位和宁之北,是为明宗。明宗下诏大都所封的一切官爵照旧。十二日,起兵造反的四川行省平章囊加台投降,原来都一派的残余势力全部被消灭。紧接着,明宗派彻彻都等为使节赴大都,立文宗为皇太子,彻彻都等到达京师后,图帖睦尔接受了皇太子之位,并于第二个月,启程北迎明宗。八月初一,图帖睦尔到明宗行宫所在地王忽察都,明宗大宴太子、诸王及大臣。初六,明宗被燕铁木儿毒死。燕铁木儿奉太子还上都,这样,文宗图帖睦尔便再次即位上都。