元代的阶级矛盾尖锐，以蒙古、汉等族地主阶级为一方，以各族劳动人民为另一方，一直存在着激烈的斗争。由于大都及其周围地区是元朝的腹心之地，控制特别严密，因此，各族人民的反抗斗争，主要集中在南方。13世纪30年代，元朝的最后一个皇帝元顺帝上台以后，土地兼并日益严重，封建国家的榨取更加厉害，天灾又接连发生。在这样的重重打击下，劳动人民生活十分困苦，连糠秕都吃不饱，简单的再生产都无法进行。而另一方面，各族剥削阶级却依然过着花天酒地、荒淫无耻的生活。“贫者愈贫，富者愈富”①（危素：《危太朴文续集》卷九，《书张承基传后》），阶级矛盾进一步尖锐化，元朝腹心之地也开始不稳，不断爆发反抗斗争。
后至元三年（1337年），大都周围地区“盗起”。至正二年（1342年），“京城强贼四起”。至正六年（1346年）大都周围地区再次“盗起”，有的县为此增设负责捕盗的县尉和巡警兵。但是，“盗贼”却愈来愈多，到了至正七年（1347年），大都附近的通州已是“盗贼蜂起”了。至于离大都稍远的河北南部、山东、山西等地，人民反抗斗争更为频繁。至正元年（1341年），山东、燕南（河北南部）“强盗纵横，至三百余处”②（《元史》卷四〇，《顺帝纪三》）。至正四年（1344年），山东益都盐贩郭火你赤起义，“拥旗鼓，入城邑，掠人民，篡囚徒，共益其党。火庐舍，劫府库，争取其材（财）”③（苏天爵：《滋溪文稿》卷三，《新升徐州路记》）。他们纵横山东、河北、山西等地，使得元朝中央政府也大为恐慌。整个“腹里”（元朝把河北、山东、山西之地称为“腹里”，归中书省直接管辖）人民的反抗斗争接连不断，其他地区更是此起彼伏，风起云涌。这一切都说明，广大人民群众已不能再忍受元朝的黑暗统治，元朝政府也无法再照旧统治下去了。
至正十一年（1351年）五月，全国规模的红巾军大起义爆发。短短几个月内，江淮南北广大地区，到处燃烧起农民起义的烈火。大都和南方的联系完全被切断。元朝统治者在大都策划了一系列阴谋，用剿抚两种方法，镇压农民起义。从至正十一年到至正十四年（1351—1354）之间，双方反复进行着多次的斗争。由于江南很多地区先后为起义军攻克，海运和漕运都被切断，大都的粮食和其他物资来源锐减，至正十四年（1354年），大都发生了严重饥荒，“加以疫疠，民有父子相食者”。然而元顺帝依旧大兴土木，“荒于游宴”①（《元史》卷四三，《顺帝纪六》），穷奢极欲，完全置人民死活于不顾。
至正十四年（1354年）以后，农民战争进入新的高潮，起义军开始大规模向黄河以北发展。至正十五年（1355年），北方起义军首领刘福通等立韩林儿为帝，号小明王，国号宋，改元龙凤。宋政权所领导的起义军，从至正十七年（1357年）起，三路北伐。西路破潼关，攻入关陕。中路入山西，出塞北，在至正十八年（1358年）十二月攻破上都开平，把那里的宫阙烧得干干净净。自此之后，元朝统治者不再出巡，整年留在大都。中路起义军的一部，在进攻上都以前，曾转入河北，在至正十八年（1358年）九月进攻保定，没有攻下，转而攻占了完州（今河北完县），直接威胁大都。这支起义军的活动，显然是想和东路军配合。但由于东路军在此以前已经撤离河北，这支起义军孤立无援，很快也就退出。
东路军的领导人是毛贵。他率领队伍攻取了山东大部分地区，然后由山东北上。至正十八年（1358年）三月，攻克蓟州（今天津蓟县），逼近大都。元朝政府十分恐慌，赶紧“征四方兵入卫”②（《元史》卷四五，《顺帝纪八》），同时大力加强大都城的守御，在城内四隅都设立大都分府和警巡分院。③（参见《元史》卷九二，《百官志八》）起义军由蓟州攻漷州（今属北京通州区），直抵元朝统治者每年春天飞放的柳林，离大都城不过百余里。在这里，起义军打死了元朝的枢密副使达国珍。这时元朝统治集团内部十分恐慌，议论纷纭，有的主张放弃大都北走，有的建议迁都关陕，只有少数几个人主张顽抗。①（参见《元史》卷一八八，《刘哈剌不花传》）但是，东路军孤军深入，后援不继，正如元朝官员李士赡分析那样：“虽能深入我境，然其心不能不怀疑惧。”也正是这个人，认为“已骄之‘贼兵’，不虞我师之冲击”，主张“急发精骑攻之，少挫其锐，使‘贼’无必向之志”②（《经济文集》卷一，《上中书总兵书》）。李士赡确实发现了起义军的弱点所在。果然，当元朝的一支精锐部队在刘哈剌不花率领下偷袭柳林，使起义军遭受一定损失之后，起义军立即放弃了进攻大都的打算，迅速撤回了山东。大都的局势，暂时又稳定了下来。但是，元朝统治者仍然心有余悸，赶紧修筑大都十一个城门的瓮城和吊桥，一年多时间全部完工。③（参见《元史》卷四五，《顺帝纪八》。按，和义门瓮城城门在1969年拆除西直门箭楼时发现，上有灭火设备，显然是为了抵御火攻。（《元大都的勘查与发掘》，载《考古》，1972（1）））
元末农民战争爆发后，浙东和浙西相继为方国珍、张士诚所占领，切断了海运。方、张两人都是混入农民起义队伍的投机分子，当元朝政府用高官厚禄进行招诱时，他们就先后投降了。投降以后，他们接受元朝的官爵，独霸一方，成为割据的土皇帝。元朝政府“虽縻以好爵，资为藩屏，而贡赋不供，剥民以自奉”，“海运之舟”仍然“不至京师”④（《元史》卷九七，《食货志五·海运》）。元朝政府虽然在大都周围开垦水田，但收效不大，大都的粮食供应得不到保证。再加上各地的地主纷纷逃来，不少原来镇守外地的王公贵族也逃回大都避难，人口日益增多，粮食问题更加紧张。至正十八年（1358年），大都地区在经过战乱之后，又发生大规模的水灾和蝗灾，收成很坏。于是，在至正十八年（1358年）和至正十九年（1359年）上半年，发生了严重的饥荒。一锭（五十两）银子只能买八斗粮食。⑤（参见《元史》卷五一，《五行志二》）饥荒之余，又发生瘟疫，“民殍死者几百万”⑥（权衡：《庚申外史》卷下。按，《元史》卷一一四《后妃传一·完者忽都皇后奇氏》说此次官方葬死者十余万，卷二〇四《朴不花传》说痤埋尸首二十万），十一门外都掘万人坑埋葬。“城南官掘穴，日见委尸盈”，“沟中人啖尸，道上母抛儿”①（张翥：《蜕庵诗集》卷四，《书所见（戊戌七月）》），大都城内外一片悲惨景象。元朝政府屡次遣使向张士诚、方国珍征粮。至正二十年（1360年），由方国珍出舟，由张士诚出粮，运了十一万石粮食到大都，使元朝政府得以苟延残喘。两浙海运漕粮继续了四年，到至正二十四年（1364年），张士诚又“托辞以拒命”②（《元史》卷九七，《食货志五·海运》），不再运送了。
农民起义的不断高涨，经济危机的日益加深，使统治集团内部的矛盾也日益尖锐化。至正十九年（1359年）三月，大都北城兵马司指挥林哈剌歹与林智和“谋叛”，被发现后遭到了镇压。至正二十年（1360年），蒙古贵族阳翟王阿鲁辉帖木儿在漠北起兵，“将犯京畿”，与元顺帝争夺王位。虽然这次事件也被镇压了下去，但对大都造成了很大的震动。元朝统治愈是临近彻底崩溃的边缘，统治集团内部的矛盾愈是尖锐。至正二十四年（1364年），元军大将孛罗帖木儿以“清君侧”为名，带兵进入大都，皇太子爱猷识理达腊仓皇出走。孛罗帖木儿在大都总揽大权。皇太子则在山西与另一将领扩廓帖木儿相勾结，指挥军队向大都进攻。元顺帝利用兵临城下的形势，在宫廷中设下埋伏，当孛罗帖木儿来到延春阁前时，伏兵突出，将他杀死。此后，扩廓帖木儿跟随皇太子来到大都，权势盛极一时。很快，他又遭到元顺帝和皇太子的猜忌，被遣出外，遭元顺帝下诏讨伐。于是，在扩廓帖木儿与其他元军将领之间，又展开了反复的拉锯战。包括大都地区在内的整个北方，遭到了极大的破坏，“连岁不熟，民多为饥卒所食。胔骼遍野，腥秽塞天”③（李继本：《一山文集》卷六，《刘义士传》），元朝统治集团在行将灭亡之前，还对人民犯下了滔天的罪行。
正当统治集团内部混战之际，朱元璋的力量在南方不断得到发展。他先后消灭了陈友谅、张士诚、方国珍、陈友定等势力，统一了南方。至正二十八年（1368年），朱元璋称帝，国号大明，定都南京，并派大将徐达率领大军北伐。七月，明军到通州。元顺帝闻讯，十分恐慌，立即委派他人留守大都，自己席卷“子女玉帛”，在七月二十八日夜由健德门北逃。八月二日，明军到齐化门外，“一鼓而克全城”。①（参见《元史》卷四七，《顺帝纪一〇》）
明朝取得大都后，改名北平。大都的宫殿，多数被拆毁。经手此事的明朝官员萧洵，将宫殿布局作了一份相当详细的记录，这便是《故宫遗录》。它是一份很珍贵的资料。
“行人千步廊前过，犹指宫墙说大都。”②（权衡：《庚申外史》卷下。宋讷：《西隐文稿》卷二，《客北平闻行人之语感而成诗四首》）明初诗人的这两句诗，表明大都已成为历史上的名词，北京的历史又开始了新的一页。