得知此事后，铁铉痛哭流涕，当即从临邑前往济南，与高巍、盛庸等将领共同整饬城防，准备抵抗朱棣率领的燕军。没过多久，德州被燕军攻破，李景隆逃至济南依附铁铉，而德州城中的大量辎重则尽数落入了燕军手中。乘胜追击的燕军很快来到济南城下，他们掘开河堤引水灌城，又日夜不断地以各式器具攻城。

然而，等到计划进行时，铁铉设置的几支伏兵却没能形成默契，结果就是朱棣还没进到城中，壮士们就已经将铁板丢下。朱棣受到惊吓后急忙撤退，而厚重牢固的渡桥仓促之下却没能被毁坏。就这样，朱棣骑着马扬长而去，并且在盛怒之下加急攻城。此时，名将平安率军二十万准备收复德州，断绝燕军粮道，朱棣只好暂时撤退。

铁铉简介（铁铉为什么背叛朱棣）

听闻铁铉逼退朱棣，守住了作为南京重要屏障的济南，朱允炆大喜，当即大加赏赐，对其建议悉数听从，并封其为山东布政使，总管山东事务。不久之后，铁铉又被加封为兵部尚书，并受命辅佐新任平燕将军盛庸征讨燕军。同年冬天，盛庸大胜燕军于东昌，朱棣从此改为由徐州、沛县方向进攻，不敢再图谋山东。

铁铉能够守住山东，却没法阻止燕军从其它方向南下，建文四年（1402），燕军绕过济南一路南下，铁铉尽管率军前往淮河抵御但却没能取胜，只得眼睁睁看着朱棣率军攻进了南京城。很快，朱棣宣布登基为帝，而兵败被俘的铁铉则被押送到了朝堂之上。尽管沦为阶下囚，但铁铉没有丝毫臣服之意，他坚持背对着朱棣，口中谩骂之声不绝。

作为一位才能、德行都十分出众的贤臣，铁铉其实早已令朱棣折服，只不过他坚决不愿为朱棣所用，这才惨遭屠戮。在他死后，山东各地百姓悲痛欲绝，纷纷为其修建“铁公祠”，如今大明湖畔都仍有一座。据明末清初史学家查继佐在《罪惟录》中的记载，此后朱棣曾经多次在朝堂上称赞铁铉的忠义。或许，倘若朱棣能够名正言顺即位，铁铉会成为其得力助手，帮助其更早实现“永乐盛世”。