吴元年（1367年）十二月上旬，南北前线的捷报不断传到应天，报告南征大军迫降方国珍，正由水陆两路向福建推进，北伐大军也已平定山东的喜讯。应天的官员个个欢欣鼓舞，以中书省左丞相、宣国公李善长为首的大臣更是异常兴奋，认为攻克大都、推翻元朝、统一全国指日可待。按照中国传统的惯例，局部地区的首脑称王，全国性的最高统治者称帝，朱元璋也应该由吴王改称皇帝。他们决定再次奉表，劝朱元璋登基称帝。
十二月十一，李善长领头率文武百官奉表劝进。不料，朱元璋再次谢绝，说：“始吾即王位，亦不得已，勉从众言。今卿等复劝即（帝）位，吾恐德薄，不足以当之。”群臣一齐叩头再请，他仍不从。如果说朱元璋七月间谢绝劝进，是由于“一统之势未成”，担心重蹈陈友谅匆促称帝迅速败亡覆辙的话，那么这次推辞则是为了显示自己“谦让”的美德。李善长摸透了朱元璋的心理，第二天率领群臣再次上奏，说“陛下谦让之德著于四方，感于神明”，但愿陛下为天下生民着想，及早答应群臣的奏请。朱元璋听了十分高兴，半推半就地说：“中原未平，军旅未息，吾意天下大定，然后议此，而卿等屡请不已。此大事，当斟酌礼仪而行，不可草率。”李善长心领意会，当即领着一批礼官拟就即位礼仪，送给朱元璋审批。即位礼仪有八面仪仗大旗，分别书写“天”“下”“太”“平”“皇”“帝”“万”“岁”八个大字，朱元璋认为过于“夸大”，让改成“天”“祐”“家”“邦”“海”“宇”“康”“宁”八个字，后又认为“此亦近夸”，让一并去掉。即位的礼仪，就这样确定下来了。
朱元璋和左右大臣忙碌起来，着手筹备登基的工作。皇宫是现成的。吴王新宫刚建成不久，尚未使用，朱元璋决定暂时将它作为皇宫，不再另建宫室。即位的日子选在来年的正月初四，年号定为“洪武”，国号定为“大明”。这个国号的确定，很费了朱元璋的一番心思。历代王朝的开国君主，为了显示自己“命世之君，创制显庸”的丰功伟绩，“以新一代之耳目”，都不肯因袭前代之称号，要给自己创建的王朝另取一个新名号，赋予它某种特殊的含意。朱元璋取大明为朝代称号，据说出自刘基的建议。“号大明，承林儿小明王号也”，它来源于小明王称号，而将“小”字改为“大”字，小明王的称号则取自白莲教关于“明王出世”的传说。
朱元璋之所以采用这个国号，有两个方面的用意。第一，朱元璋的势力是依靠元末农民大起义发展、壮大起来的，而且在很长一段时间内臣属于小明王，他的部将和统治区内的农民群众有不少是白莲教徒，深受“明王出世”宗教宣传的影响。朱元璋用大明作为新王朝的称号，既可取得从农民起义中奋战过来的将士们的拥护，又可以争取信奉白莲教的广大群众的支持。第二，大明的称号又可以按照儒家的学说来理解。明是光明，是火，明字拆开又是日、月二字，古礼有祀“大明”朝、“日”夕“月”的说法，历代朝廷都把祭祀“大明”和日、月列为正祀，或郊祭或特祭，每年都要举行极其隆重的祭祀活动。而且按照阴阳五行的学说，南方属火，属阳，神为祝融，颜色为赤；北方属水，属阴，神为玄冥，颜色为黑。朱元璋起自南方，应天又是传说中的祝融故墟，他北。上攻打大都，推翻起自蒙古大漠的元朝，就是以火制水，以阳消阴，以明克暗。这样，以大明为号，也符合儒家思想，可让地主阶级和儒士感到满意，从而得到他们的拥护和支持。
十二月二十二，朱元璋临御新宫，为准备登基之事祭告上帝皇衹。祭文按照君权神授的学说，称元朝统治中国百年，气数已尽，天下土地人民，豪杰纷争。臣（我）在上天所赐之众英贤的辅佐之下，戡定采石水寨蛮子海牙、方山陆寨陈楚先、袁州欧普祥、江州陈友谅、潭州王忠信、新淦邓克明、龙泉彭时中、荆州姜珏、濠州孙德崖、庐州左君弼、安丰刘福通、赣州熊天瑞、辰州周文贵、永新周安、萍乡易华、平江王世明、沅州李胜、苏州张士诚、庆元方国珍、沂州王宣、益都老保（王保保）等，息民于田野。诸臣皆日，生民无主，必欲推尊帝号。臣不敢辞，亦不敢不告上帝皇衹。登基日期，定在明年正月初四。到时将设坛备仪，昭告帝衹。“如臣可为生民主，告祭之日，帝衹来临，天朗气清；如臣不可，至日当烈风异景，使臣知之。”
登基的日子，是朱元璋同刘基商量决定的。在举行祭告天地仪式的前两天，应天连降雨雪，异常潮湿寒冷，人们都担心登基之日天气是否能够转晴。但刘基“通经史，于书无所不窥，尤精象纬之学”，是个精通天文地理的学者。当时他身兼太史令，正负责主持历法的制定工作，已预测到来年的正月初四，是个异常吉利的大晴天。选定这一天作为即位的日子，朱元璋自然有充分的信心能让上帝来“批准”自己登基称帝。
应天的天气，果然像刘基预测的那样，很快由雪转晴。洪武元年（1368年）正月初一，纷纷扬扬的大雪突然停止。到了初四早上，阴云齐敛，天宇澄清，一轮红日喷薄而出，整个大地洒满了金灿灿、暖融融的阳光。按照规定的礼仪，朱元璋身穿华贵的衮服，头戴冠冕，在南郊设坛告祀上帝皇衹，宣读祝文，报告他十几年来建立的巨大功业和就位称帝、定号大明、建元洪武的消息。然后在郊坛即皇帝位，备皇帝卤簿威仪导从，由左丞相李善长率百官和都民耆老拜贺舞蹈，山呼万岁。礼成，朱元璋率世子及诸子奉祖宗神主至太庙，追尊高祖父为“玄皇帝”，庙号“德祖”，高祖母为“玄皇后”；曾祖父为“恒皇帝”，庙号“懿祖”，曾祖母为“恒皇后”祖父为“裕皇帝”，庙号“熙祖”，祖母为“裕皇后”；父亲为“淳皇帝”，庙号“仁祖”，母亲为“淳皇后”。
接着，再祭告社稷坛。这些宗教仪式结束后，又在奉天殿举行百官朝贺仪式。朝贺完毕，朱元璋命李善长奉表册立马氏为皇后，册立世子朱标为皇太子。初五，朱元璋向全国正式发布《即位诏》。这个《即位诏》在起草时，朱元璋认为元朝发布的诏书，开头必日“上天眷命”，意谓上天眷顾，故人君才能如此行事，显得不够谦逊，仍然沿袭吴元年的做法，书日“奉天承运”，以示人君的言动皆奉天而行，非敢自专。然后诏封皇族，给功臣宿将加官晋爵。这样，朱元璋就算是得到上帝皇衹批准并得到臣民承认的正统皇帝，由一个旧王朝的掘墓人变为新王朝的创建之君了。因为他死后庙号“太祖”，谥日“高皇帝”，史书上通常称他为明太祖，有时也称为高皇帝。
朱元璋称帝后，马上就面临着在哪里建都的问题。选择都城，一般要把政治、军事、经济和地理条件等各种因素综合起来加以考虑。应天是他发展壮大势力的基地，龙盘虎踞，形势险要，又地处经济发达的江南地区，经济条件十分优越，加上有吴王时代修筑的宫阙，自然是他的首选之地。但它的地理位置偏于东南，距离对元朝作战的北方前线太远，不便于朝廷部署军事和指挥、调动部队，是个很大的缺陷。加上历史上在此建都的东吴、东晋和南朝的宋、齐、梁、陈六朝，都是短命王朝，朱元璋认为很不吉利。当时的一些儒臣，也“皆日有天下者，非都中原，不能控制奸顽”。因此，是否就在应天建都，朱元璋迟迟未能拿定主意。
洪武元年三月，徐达率领北伐大军攻占山东、河南，大臣都说“君天下者宜居中士”，汴梁是宋朝故都，劝朱元璋在那里定都。四月，朱元璋亲到汴梁，改汴梁路为开封府，与徐达商讨部署下一步的作战计划，顺便对这座城市做了一番考察。考察结果，他觉得这座城市无险可守，是个“四面受敌之地”，决定把应天也作为都城，实行古已有之的两京制度。八月，下诏以应天为南京，开封为北京。
就在诏书颁布的第二天，北伐军攻占大都，元顺帝逃奔塞北。面对这种形势，是否仍以开封为都城呢？八月下旬，朱元璋为部署进军晋秦的军事行动，再次来到开封，对这座城市再进行考察，权衡在此建都的利弊。但未等他做出决断，第二年八月明军已平定晋秦之地，将北方地区纳入了版图。朱元璋于是召集群臣，广泛征求他们对建都的看法。多数大臣鉴于北方元朝的残余势力尚未消灭，仍主张在中原建都，并提出定都长安（今陕西西安）、洛阳、开封和北平等几种方案。朱元璋听完各种意见后说：“所言皆善，惟时不同耳。”认为大臣的话虽然都有道理，却不适应当前形势。长安、洛阳、开封虽系周、秦、汉、魏、唐、宋诸朝的都城，但明朝刚刚建立，民力未苏，如果在这些地方建都，供给力役都要依赖江南，势必加重江南人民的负担；北平虽有元朝的宫室可以利用，但如定为都城，仍需进行一番改造修建，还要耗费不少的人力、物力和财力。
因此，他另外提出一个在南京和他的家乡临濠府（即濠州，吴元年改为临濠府）的方案，说南京依“长江天堑，龙蟠虎踞，江南形胜之地，真足以立国”，可作为都城，但它“去中原颇远，控制（北方）良难”，而离中原稍近的“临濠则前江后淮，以险可恃，以水可漕”，以之为中都，可以补救定都南京的不足。朱元璋征求身边臣僚的意见，李善长等一批淮西勋贵权臣亟盼衣锦还乡，自然都表示赞同。洪武二年九月，朱元璋便正式下诏在临濠营建中都，建城池宫阙如京师之制。六年九月改临濠府为中立府，“取中天下而立，定四海之民之义也”，七年八月又改为凤阳府，并置凤阳县，“以在凤凰山之阳，故名”。府治随之由钟离县迁至凤阳（钟离县也改名中立县，寻改为临淮县），并不断扩大凤阳府的管辖范围，几乎涵盖了整个淮河流域。
朱元璋洪武二年三月的诏令，只提到定都南京和中都，没有提到开封，但也没有取消开封作为北京的地位，这就形成了中国历史上罕见的一朝三都的局势。不过，三个都城之中，朱元璋最看重的还是中都。洪武六年二月，礼部奏制中都城隍神主，尚书陶凯询问在三个都城的三个城隍神主中，将来合祀，以哪个神主为首？朱元璋回答说：现在以我所在的都城即南京城隍神主为首，“若他日迁中都，则先中都之主”。事实上，他是准备在中都建成后，把都城迁去，在家乡长久居住的。正如他后来在《大龙兴寺碑》里所说的：“洪武初，欲以（凤凰）山前（指凤阳）为京师，定鼎四方。”其实，凤阳并不具备建都的经济、地理条件。这里地处丘陵地带，形势曼衍，无险可据，加上土地贫瘠，商贾不集，不是理想的定都之地。
就在诏令颁布之后，监察御史胡子祺在洪武三年七月曾上奏，认为“山河百二，可耸诸侯之望，系宗社之久，举天下莫关中若也”，仍主张建都长安。已被赐归返乡养老的刘基，也在洪武四年正月对定都凤阳表示反对，说：“中都曼衍，非天子居也。”但是，朱元璋都拒不采纳。他之所以坚持要在家乡建都，实出于根深蒂固的小农意识。贫苦农民出身的朱元璋，同所有中国古代社会的农民一样，具有强烈的安土重迁和乡土、宗族观念。在击灭张士诚之前，濠州一度为张士诚的部将所占，他曾发出“我有国无家可乎”的慨叹。起义期间，他主要依靠同自己有乡里、宗族关系的淮西将臣打天下。明朝建立后，他不仅给予淮西将臣大量封赏，使之成为王朝的新贵，而且想把家乡建成都城，和这帮淮西新贵一道衣锦还乡，齐心协力，巩固明朝的统治，以共享安乐。
正是由于“圣心思念帝乡，欲久居凤阳”，朱元璋一反往常崇尚节俭的做法，要求把中都建得雄壮华丽，不仅圜丘、方丘、日月社坛、山川坛和太庙要“上以画绣”，连一些石构建筑也要雕饰奇巧，使用龙凤、海水、云朵的纹饰。为求坚固，一些建筑的关键部位，更要求灌注熔化的生铁水。诏书发布后，朱元璋下令在凤阳设立行工部，具体负责营建工作。并命退休的丞相李善长和汤和、吴良及工部尚书薛祥等前往督工。
经过将近六年的努力，中都的营建“功将告成”，高大的宫阙和各种附属设施相继在凤凰山南面的坡地拔地而起。整个中都仿照北宋东京和元大都之制，建有里外三道城垣，形成三城环套的布局。中央是皇城即宫城（大内），皇城外面是中书省、大都督府、御史台三大衙门及太庙、社稷坛。最外面的中都城，是百姓、商贾的居住区。城内有一条南北向的中轴线。城内外的重要建筑皆是南北对称，或以中轴线为界呈东西对称的格局。洪武八年四月初二，朱元璋满怀喜悦之情前往中都，准备“验工赏劳”。不料，他在中都却碰上了营建工匠用“厌镇法”对工役繁重表示不满的事件。
原来，为了营建中都，明政府从各地调集大批劳动力。当时工部所辖的将近9万工匠，几乎都在中都做工。除了这些专业的工匠，参加中都营建的还有几十万军士、民夫和罪犯。据记载，参加中都营建的除了设在本地的临濠、定远、怀远、皇陵、长淮等卫，还有原在南京的不少卫，合共26卫。如按照洪武初年每卫万人的编制推算，有军士26万人；如按照洪武七年八月规定大致以5600人为一卫的编制推算，也有军士约14万。当时，朱元璋还下令将罪犯发往临濠屯田或做工。据记载，仅因罪被谪往凤阳屯种的官吏，到洪武九年已多至万数。从各地迁至凤阳屯田的移民数量也很大。
如吴元年（1367年）十月徙苏州富民实濠州，十二月徙方国珍官属等200余人居濠州；洪武三年（1370年）六月令苏、松、嘉、湖、杭五县民无田产者往临濠开种，数达4000余户；六年十月徙山西弘州等州县民于中立府，共8238户、39349口；七年又徙江南民14万人至凤阳屯田。这些移民的数量有二三十万人，他们除种田纳粮外，还要为营建中都提供夫役。临濠在战争之后人烟稀少，土地荒芜，做工的工匠、军士、民夫、罪徒的生活苦不堪言。当时待遇最好的要算军士，官府有时还赐给棉袄和粮食，但他们“盛暑重劳，饮食失节，董其役者督之太急，使病无所养，死无所归”，以致“多以疫死”。至于待遇最差的罪犯，处境更是悲惨，“怨嗟愁苦之声，充斥园邑”。这些军士、工匠、民夫和罪犯的心中，郁积着一股强烈的不满和愤怒情绪。工匠便在朱元璋视察的宫殿殿脊上搞了据说可招来鬼神作怪的厌镇法，以发泄他们心中的积怨。
案发后，朱元璋下令“尽杀”搞厌镇法的工匠。但营建工匠对繁重工役的不满情绪，仍使他受到强烈的震动。他清楚地记得，吴元年四月，为了拓建应天城，徐达令江南各府验民田，征砖瓮城，曾激起一上海农民的反抗，3万多农民拿起农具，在钱鹤皋的率领下，一举攻占松江府治，捕杀知府荀玉珍。在灾荒连年的元末，元廷征发17万军民修治黄河，激起农民大起义的场景，更是不时浮现眼前。他逐渐清醒过来，开始意识到元朝的统治刚被推翻，民困未苏，而统一战争尚在进行之时，就大规模营建中都，并要求建得非常雄壮华丽，是个重大的失误。离开中都之前，他在圜丘祭告天地，怀着沉重的心情向皇天后土请罪，说：“此臣之罪有不可免者。”
四月二十九，朱元璋闷闷不乐地回到南京，又得知刘基已在本月十六去世的消息，心情越发沉重。刘基是在当年正月吃了左丞相胡惟庸所派医生下的毒药，三月被朱元璋送回浙东老家养病的。刘基之死，使朱元璋想起他在洪武四年正月所说的“中都曼衍，非天子居也”的忠告。刘基反对在凤阳建都，虽然主要是从地理条件考虑，但朱元璋从刘基被毒死这件事看到淮西勋臣势力的膨胀，为自己的皇权深感忧虑。登基之后，他就担心早年跟随自己南征北战的勋臣功高震主，曾采取一系列措施加以防范。但淮西勋贵就是不听约束，不仅恃功骄恣，屡屡干出越礼非分的勾当，而且极力排挤、打击非淮西籍大臣。洪武三年七月，他们将山西籍的杨宪倾陷致死，洪武四年三月又将浙东籍的刘基排挤出朝。在中都营建期间，这些勋臣争权夺利的活动更加猖獗。
洪武五年，朱元璋决定在中都为6公27侯营建第宅之前，武定侯郭英等竟私自役使营建中都宫殿的将士替自建造私室。后来，江夏侯周德兴也“恃帝故人，营第宅逾制”。左丞相胡惟庸还公然对刘基下毒手，派医生对刘基下毒，使之中毒而死。朱元璋由此想到，如果在凤阳建都，淮西勋臣利用家乡盘根错节的宗族、乡里关系扩展势力，对皇权的威胁更大，那时局面就难以控制了。于是，他下决心抛弃乡士观念，在当天下诏“罢中都役作”。九月，终于彻底放弃“迁都中都”的计划，从此不再返回凤阳老家。他下令改建南京的大内宫殿，并要求尽量简朴，“但求安固，不事华丽，凡雕饰奇巧，一切不用”“台榭苑囿之作，劳民费财之事，游观之乐”决不为之。洪武十年十月，大内宫殿改建完工。第二年，下诏改南京为京师，同时罢黜北京，仍称开封府。犹豫十年之久的建都问题，至此算是解决了。
中都罢建后，朱元璋利用遗留的积材，对父母的坟墓进行大规模的改建。这座坟墓曾在龙凤十二年（1366年）修建过一次，洪武元年进行了第二次改建，命名为“英陵”。这次进行第三次改建，仿照中都城的布局，形成三城环套和前朝后寝的格局，更名为皇陵，在陵前竖立朱元璋亲撰的《大明皇陵之碑》，并修建10王4妃墓（朱元璋称帝后，追封其伯父一家男子为王，女子为妃，共10王4妃）和龙兴寺（朱元璋早年出家的於皇寺已焚于火，此次在中都城内距旧址15里的盛家山重建，改称龙兴寺）。
朱元璋还利用凤阳作为帝乡的特殊政治地位来教育皇子，监视功臣。不仅经常命皇太子和诸王前往凤阳谒祀祖宗陵墓，阅武练兵，还在中都修建公侯第宅，让他们还乡居住，拨给他们每人120名侍从武士，赐予铁册，名日铁册军，以“防其二心，且稽查之也”。此外，朱元璋还将凤阳用作囚禁犯罪宗室的地方。他的从孙、朱文正之子朱守谦被封为靖江王，就藩临桂（今广西桂林）后，违法乱纪，被召回京师加以训斥，仍不悔改，就被废为庶人，使居“凤阳力田”。循此先例，后来的明朝皇帝，都把犯罪的宗室送到凤阳囚禁。成化三年（1467年），明廷更在凤阳修建专门囚禁犯罪的宗室的监狱，称为“高墙”。
凤阳定为都城仅几年时间就取消了，但被迁到凤阳府的二三十万移民在当地入籍后不许离开。而且，还有新的移民陆续迁入。这些外地移民，都被安置在交通不便的穷乡僻壤，耕种的是王公侯伯、官府、卫所和当地土民所挑剩的不毛之地，不仅享受不到当地土民尽免粮差的待遇，相反却受到官府的层层盘剥，并须和当地土民一起共同承担迎送拜谒皇陵和过往官员的驿传差役。
明朝后期，江北四府三州每三年在凤阳举行一次文武乡试，每次为期70天。移民和当地土民还要承担各种杂役，“郁隆污淖，结猾供事，而无人色”，人称“三年一剥皮”。更要命的是，明中期以后由于吏治败坏，水利年久失修，凤阳地区十年九荒，非旱则雨，黄河夺淮的局面日益严重，淮河经常泛滥成灾。不断发生的蝗旱灾害，更使凤阳人民陷入痛苦的深渊。于是，他们便纷纷“拋土田，挈妻子远去，闻赈而归”。来自江南富庶地区的移民思念故乡，则经常在冬天农闲季节，携老挈幼，回到江南各地乞食，到家乡探亲扫墓，第二年春天二三月间再返回凤阳。这些逃荒乞食的移民，带着锣、鼓、铙、钲等各种器具，沿途演唱凤阳花鼓（又名秧歌）。
凤阳花鼓就随着他们的足迹，传遍大江南北。到了清代，凤阳十年九荒的局面并没有改变，特别是到乾隆中期以后，清王朝的统治走向衰落，吏治败坏，贪风盛行，土地兼并不断加剧，自然灾害频繁发生。如乾隆十八年（1753年），“淮水溢，坏民舍”，第二年连临淮城基都被冲毁。到第三年，凤阳再次发生大水。人民生活困苦不堪，但迫于清朝文字狱的高压统治，敢怒而不敢言。凤阳的花鼓艺人，为了发泄人民的不满情绪，便采用借骂前朝开国皇帝朱元璋来诅咒当朝爱新觉罗皇帝的手法，编了一首《凤阳歌》四出演唱：
说凤阳，话凤阳，凤阳原是好地方。
自从出了朱皇帝，十年倒有九年荒。
大户人家卖田地，小户人家卖儿郎，
惟有我家没得卖，肩背锣鼓走街坊。
