元朝致和元年(1328)七月，泰定帝也孙铁木儿病死上都(今内蒙古正蓝旗东北)，八月，留守大都(今北京)的佥枢密院事燕铁木儿和西安王阿刺忒纳失里发动兵变，遣使迎立武宗海山次子图帖睦尔。九月，即帝位，改元天历，是为文宗。
同月，辽王脱脱、梁王王禅、左丞相倒剌沙等亦于上都拥立泰定帝幼子阿剌吉八即帝位，改元天顺。
大都与上都各拥一帝，形成对峙局面，大都的元武宗一系与上都的泰定帝两系势力，为争夺帝位进行了激烈的内战。
当时河南、湖广、江西、江浙等行省支持大都政权，而辽东、关陕、川蜀等地则先后起兵响应上都。双方展开激战。燕铁木儿督军力战，上都军于大都城下屡次受挫。十月，东路蒙古元帅不花帖木儿与齐王月鲁帖木儿乘上都守备空虚，自辽东出兵，进围上都。倒剌沙出降，被诛。阿剌吉八不知所终。王禅兵败逃遁，脱脱被俘杀。两都之战以大都政权获得全胜而告终。
那元朝的两都之战，为何大都方面能战胜上都方面？
一、大都方面的军事统帅燕铁木儿很有军事才华。
燕铁木儿出身于显贵的土土哈钦察军事家族，床兀儿第三子，早年随元武宗镇边多年，历练了较强的实战经验。同时燕帖木儿从武宗朝开始历任军政要职，练就了较强的理政能力。从武宗朝开始至泰定帝朝，燕帖木儿历任：正俸大夫、同知宣徽院事、侍卫亲军都指挥使、太仆卿、同佥枢密院事、佥枢密院事等职。
两都之战爆发以后，燕铁木儿作为军事统帅身先士卒、英勇奋战，采取了灵活机动的作战策略。
燕铁木儿看到上都方面兵力分散的弱点，除加强长城各关隘防守外，把作战主力收揽于麾下，采用迅速奔袭的方式，集中优势兵力消灭来攻的各路上都军队。
而上都方面“：陕西军队三路进攻，给大都方面造成相当的威胁，但其进军迟缓，未能与上都军队做到配合作战，且缺乏统一的指挥，难以形成前后夹攻之势。”上都的全面进攻还致使其兵力分散，最终被燕铁木儿采取集中兵力各个击破的方式所击败。
二、大都方面相比上都方面占据地利优势。
大都是元朝的政治中心，为加强统治，元政权以大都为中心建立了极为繁密的驿站制度，加强了中央对地方的联系与控制；运河与海运的开通也使得地方物资源源不断的流入大都。
两都之战中大都方面就曾通过海运从中原江浙地区运来了大批粮食。“命海道万户府来年运米三百一十万石。”
河南行省平章伯颜是属海山（元武宗）一派。两都之战爆发后，伯颜给予了大都在物资供应和兵力补充上的全力支持。
除了河南行省对大都提供支持外，江西、江浙等行省也造兵器、调戍兵前往京畿地区，直到两都之战结束江浙军队还在不断地前往大都支援。
上都地处草原南端，地处偏远，经济基础相对薄弱，很难经的起长期的对垒作战的消耗。另外大都方面切断了上都与京畿腹地、与南方中原地区的联系，使上都不能调动和征发中原和南方各省的人力和物资，使上都难以得到人力和物资的补充。而这些优势尽为大都方面所利用。
三、大都方面在军事上得到了诸多中央宿卫军和地方镇戍军的支持。
元代设置了一个庞大的宿卫亲军组织加强对京畿地区的护卫。“诸国人之勇悍者聚为进军宿卫。”宿卫军主要有：隆镇卫、西域卫、唐兀卫、贵赤卫、钦察卫、阿速卫、斡罗思卫等，大多戍守在两都之间的交通干道附近，肩负保护都城北大门的任务。其中阿速卫驻守在古北口旁的潮河川，贵赤卫屯驻在檀州，钦察卫则常年在上都路及其附近屯驻。
两都之战爆发后，燕铁木儿弟撒敦和其子唐其势带领钦察卫军返回大都，加强大都的防守。而贵赤卫、阿速卫和隆镇卫投奔大都，增加了大都方面的军事力量，同时削弱了上都的军事力量。
在地方上除了征调的五卫屯田兵外，大都方面还控制着驻守湖广的平阳和保定两万户军、也速迭儿的山东河北蒙古军都万户军、朵列图的河南淮北蒙古军都万户军、不花帖木儿的东路蒙古军等多支蒙古镇戍军。
