元代晚期，政治腐败，社会混乱，阶级压迫与民族矛盾也日益加深，以朱元璋为首的农民起义军终于占领集庆路治（今南京市），并作为根据地，然后派兵北伐，最后取得全国政权。
朱元璋在取得集庆路后，尚未称帝，即改集庆为应天府，称帝后的洪武元年（公元1368年），朱元璋以应天府作为南京，第二年又开始兴建新城，这是今天南京市得名的由来。到洪武十一年（公元1378年）才改称京师。洪武年间规划建设的南京城也由宫城、内城和外廓城组成。外廓城周长60公里，设18门；内城周长33．7公里，开13座城门。南京之称是因为原来打算以北宋时的东京作为明的北京，后又放弃这一计划，所以南京又用京师称号。
从南京通达各地的交通路线很发达，在道路沿线同样留下了丰富的以区划地名、城市地名和关隘地名为主的交通地名遗产。
明代南京至十三省各边路图（曹婉如主编：《中国古代地图集：明代》）
朱元璋死后，因为太子早亡，便传位给孙子朱允火文［ｗéｎ文］，即建文帝，这引起朱元璋第四子即坐镇北平（元大都改名）的燕王朱棣的不满，他借口“清君侧”派兵南下，攻入南京，夺取了政权。朱棣就是历史上所称的明成祖，也称永乐帝。他的根据地在北方，所以即位以后仍然回到北平，把北平改为北京，北平府改为顺天府。以后北京的名称一直延续下来，仅在民国时期一度改称北平，但习惯上仍称北京。
明成祖虽然迁都北京，但又不好一下子改变他父亲建都南京的旨意，所以仍称北京为“行在”。行在又称为“行在所”，是指古代皇帝外出临时所驻的地方，早在汉代就有这一名称，后来常常被沿用。如南宋迫于北方军事力量的南侵，将首都由汴梁（开封）迁到临安（杭州），即常称临安为行在，就是不忘旧都而以临安为暂时性的行都的意思。明代直到第六个皇帝明英宗正统六年（公元1441年）才罢行在称号，改称北京为京师，南京应天府的地位不变，与北京顺天府合称为两京。
明代北京与大都的城垣也略有不同：一则，北城墙南移约五里，由于受积水潭附近的地形影响，城的西北角成为斜角而不是直角，永乐迁都，为规划设计宫城与皇城的需要，南城墙也随之南移约二里，形成明清北京城的内城，周45里，建有城门9座。洪武中改大都安贞门为安定门，健德门为德胜门，永乐中改大都崇仁门为东直门，和义门为西直门，到正统年间修筑九门城楼之后改大都丽正门为正阳门，文明门为崇文门，顺承门为宣武门，齐化门为朝阳门，平则门为阜成门；二则，明代为加强京师的防卫，又在嘉靖年间，开始修筑环绕内城四周的外城，由于财政困难，仅修了南侧的一面，这就是后来所称的外城，形成“凸”字形。外城周长约16里。为方便城市管理，内、外城划分为东、西、南、北、中五城，其中外城即为南城。外城建有城门7个，分别取名永定、左安、右安、广渠、广宁、东便、西便，除广宁门改广安门外，至今地名仍在沿用。
明北京的中轴线沿用元大都时的中轴线。中轴线全长7．7公里，由北向南设计建筑了钟楼、鼓楼、地安门、万岁山（景山）、紫禁城、午门、正阳门。中轴线是古都北京的中心标志，也是世界上现存最长的城市中轴线。
明清北京城平面图(www.xing528.com)
五城之下，划分为坊。内城有南熏、澄清、明照、保大、仁寿、大时雍、小时雍、安富、积庆、明时、黄华、思城、南居贤、北居贤、阜财、咸宜、鸣玉、日中、河槽西、朝天宫西、金城、教忠、崇教、昭回、靖恭、灵春、金台、日忠、发祥29坊，外城有正东、正西、正南、崇北、崇南、宣北、宣南、白纸8坊，共计37坊。明北京内城东、西长安街以北街道胡同基本沿用了元大都城的街道胡同，以南则是新规划设计并命名。外城则基本没有经过规划设计，因此斜向街道占较大比重，而且名称也属自发形成。
从北京出发也形成了发达的交通网络，在道路沿线形成了以区划地名、城市地名和关隘地名为主的丰富的交通地名遗产。
明代北京至十三省各边路图 （曹婉如主编：《中国古代地图集：明代》）
为了保卫京师安全，巩固北部地区的防务，明王朝在北部也花了很多年的时间，建筑了西起嘉峪关、东到山海关的绵延不断的长城。明代长城，至今还有很大部分存在，不存在的也有旧迹可循，一部分还是今天的旅游胜地，引起中外游人的极大兴趣。明代长城比秦代的长城短，在山西从黄河以东到今北京市区北部又分为内、外两条。为了保证明朝皇室的安全，在长城沿线的要冲地方都派重兵驻守，其中最著名的有居庸、紫荆（今易县西）、倒马（今满城县西）、雁门（今代县北）、宁武（今宁武市北）、偏头（今偏关县）等关，前三者称为内三关，后三者称为外三关。还应一提的是，山海关外明朝还建有很长一段长城，不过比较简陋，维持时期较短，起自山海关北，沿辽西走廊西侧东北行，到今阜新市东南，即改为东南行，直到今海城市西北的牛庄北又改向沿辽河东岸东北行，到今昌图县北又改向南行，直达鸭绿江北岸，通常称为柳条边。
边墙以外原来向北直到今黑龙江入海口以北都是明的辖境，由于永乐帝南下争夺政权，把控制三卫（朵颜、福余、泰宁）的宁王迁往内地，放松了对这一地区的管理。
明王朝不仅在北部修筑长城，并且在沿线及附近设置了九个军事重镇，加强防御，各设巡抚以分巡各地安抚军民，并提督其地军务。《明史·兵志》说：“东起鸭绿，西抵嘉峪，绵亘万里，分地守御，初设辽东、宣府、大同、延绥四镇，继设宁夏、甘肃、蓟州三镇，而太原总兵治偏头，三边制府驻固原，是为九边。”可见这九个边防区的中心皆叫镇，其中驻偏头（今偏关）的太原总兵有时驻于宁武所（今宁武市），所以这里也就成为山西镇的所在地。固原州即今宁夏的固原市，它可以向北支援宁夏镇（今银川），西北可以支援甘肃镇（今张掖市），东北可以支援延绥镇（也称陕西镇，今榆林市）。北为宣府镇在今宣化，大同镇在今大同市，蓟州镇在今迁西县西北三屯营，辽东镇则迁移次数较多，有辽阳、广宁（今辽宁北镇市）、山海关、宁远（今辽宁兴城市）等处，撤销也比较早。明代不仅在九边设置了巡抚，后又加设了三个总督，即蓟辽总督、宣大总督与陕西三边总督，但明朝政治腐败，冗员过多，即使是铜墙铁壁，又有何用，在明王朝覆灭之前，后金（后改为清）兵锋已经深入内地。
明代长城及九镇图
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