补救立刻派兵支援。
也先一看机会来了，立即命军队乘势反击，直追到德胜门外。在万分危急关头，民巷之中忽的出现了大量的百姓，他们纷纷登上房顶，以砖石瓦砾迎战瓦剌军。一时间，瓦片纷飞，砖石漫天。
于谦派出的援军也及时赶到，费劲千辛万苦终于打退了瓦剌军的反扑。
至此，经过五天四夜的激战，也先的军队一败涂地，而中路军在居庸关的进攻也受挫，并获悉明朝各路援军即将到达。也先唯恐后路被切断，便于十五日夜率一部人马，挟持太上皇朱祁镇由良乡向紫荆关撤退。
于谦发现也先军队正在撤退，即命令石亨等集中火炮轰击也先军营，炸死瓦剌军一万余人。瓦剌军在撤退的路上，一路烧杀抢掠，掠夺了许多物资和人口。而明军分路追击；石亨大破瓦剌军于清风店；范广在固安打败瓦剌军。也先一路狂逃，十月十七日，撤出紫荆关，不久退往关外。东路的脱脱不花军，闻得中路、西路已败，亦立即撤退，并于十月二十日单独遣使进贡，来京师议和。至此，明军取得了京师保卫战完全的胜利。
也先率军退至塞外之后，也曾数次南下，但都因明军防范严密而未得逞。军事上失败，又失去了与明朝经商的机会，万般无奈之下，于景泰元年八月无条件地释放了朱祁镇，恢复了与明朝的臣属关系。其后，在蒙古族内部的相王争斗中，也先的势力一落千丈，日渐衰竭。