徐達“明師北伐”，攻陷元大都后，元順帝逃往上都，國號仍叫大元，以其地處塞北，被稱北元，也稱殘元。北元長期與明朝并存而立，互有攻伐，是明朝勢力所不及的大中華的另一部分。與遼、金、西夏等國覆滅后不同的是，末代皇帝妥懽帖睦爾沒有投降，沒有自殺，也沒有被擒獲，而且率領(lǐng)王族和身邊的親軍撤退到祖先興起的故地蒙古高原，完成了一次外來政權(quán)全身而退的奇跡。這要歸功于成吉思汗的瘋狂擴張，使得蒙古帝國的版圖幅員遼闊，汗國林立，即使是元朝，也是蒙古帝國的一部分。元朝的全稱是大元大蒙古國，元朝的皇帝首先是蒙古的大汗，他們現(xiàn)在失去的，僅僅是大元的漢地版圖，蒙古帝國依然存在。

此時，除了元惠宗（順帝）據(jù)有漠南漠北的蒙古本土，關(guān)中還有元將脫廓帖木兒（漢名王保保）駐守甘肅，元廷還有遼陽行省和云南行省。更北的地方，大興安嶺東南山麓，還盤踞著元宗室阿札失里。

1369年，明軍出喜峰口，進逼上都，順帝逃奔應(yīng)昌，1370年在這里死去。順帝的兒子愛猷識里達臘在哈剌和林繼位。1372年，明朝大將徐達率軍攻向和林，這是蒙古的大本營，也是權(quán)力和榮耀的象征。蒙古人的抵抗十分頑強，最后因明朝大軍后援不繼，受阻于土拉河畔。

1371年，元朝遼陽行省平章劉益降明，明朝控制遼寧南部。1372年，明朝將領(lǐng)馮勝大敗元軍，從元朝治下收取甘肅行省。1388年，明將沐英和傅友德攻入云南，梁王把匝剌瓦爾密自殺，明軍征服云南。1390年，遼王阿札失里見大勢所趨，遂降附明朝。至此，漠南的元朝版圖，全部交由明朝收納。

1378年，愛猷識里達臘去世，其子脫古思帖木兒繼位，第三位殘元皇帝所能控制的領(lǐng)土已經(jīng)縮小到蒙古帝國最初興起時的那一小塊地域。1388年，明軍大將藍玉率軍十萬，在捕魚兒海（今貝爾湖）南岸大敗脫古思帖木兒，在逃跑的途中，脫古思被其部將也速迭兒所殺。這次失敗使黃金家族喪失了在蒙古人心中至高無上的地位，各個部落紛紛脫離殘元政權(quán)而自立。1399年，吉利吉斯首領(lǐng)鬼力赤否認了最后一任殘元皇帝額勒伯克的宗主權(quán)，將其打敗并殺死了他。1402年，鬼力赤殺死叛臣也速迭兒，稱卓里克圖汗，北元正式滅亡。北元共歷七帝，歷時三十五年。元臣鬼力赤篡位建國稱韃靼，北元滅亡后，蒙古本土分裂為韃靼和瓦剌。

   北元僅指大蒙古國的一個階段，從脫古思帖木兒敗亡后，蒙語文獻中便不再使用“大元”國號。北元僅代表一個時期的結(jié)束，其后進入《明史》所稱韃靼時期。但蒙古人一直以蒙古自稱，大蒙古國政權(quán)依然在延續(xù)，之后出現(xiàn)過也先汗、達延汗、林丹汗這些著名的大汗。在達延汗時期，蒙古重歸統(tǒng)一，直至1635年察哈爾部為滿洲的后金所滅亡。按照中國史劃分，大蒙古國分為蒙古、元朝和韃靼三個階段。