宣宗皇帝看到這種情況，“龍顏大悅“，任命於謙為江西巡撫，他在江西時間，通過明察暗訪，平定了不少冤案，當地百姓都稱讚於謙的公正廉明，宣宗皇帝又破格任命於謙為兵部右侍郎。

    正統六年（公元一千四百四十一年），於謙向英宗皇帝上疏言“今河南、山西積穀各數百萬。請以每歲三月，令府州縣報缺食下戶，隨分支給。先菽秫，次黍麥，次稻。俟秋成償官，而免其老疾及貧不能償者。州縣吏秩滿當遷，預備糧有未足，不聽離任。仍令風憲官以時稽察。“英宗皇帝同意了他的請求。

    於謙深得朝中內閣大臣楊士奇、楊榮、楊溥等人的器重，認為他是朝中未來的頂架柱，有什麽國家大事都和他一起商量；王振專權後，因為於謙向來不向他行賄，命人誣陷於謙怨恨自己長期得不到升遷，將他下獄；得知於謙被關押的消息後，山西、河南官吏、民眾皆伏闕上書，請求釋放於謙者，數以千計，周、晉諸王亦為於謙請命，王振見勢頭不對，於是將於謙釋放，官複原位。

    於謙認為“國不可一日無君”，太子又年幼，建議擁郕王朱祁鈺為帝，朱祁鈺驚懼不肯接受，於謙曰“臣等誠憂國家，非為私計。“郕王朱祁鈺這才受命登基為帝，改元景泰。於謙入對，慷慨泣奏曰“寇得誌，要留大駕，勢必輕中國，長驅而南。請飭諸邊守臣協力防遏。京營兵械且盡，宜亟分道募民兵，令工部繕器甲。遣都督孫鏜、衛穎、張軏、張儀、雷通分兵守九門要地，列營郭外。都禦史楊善、給事中王竑參之。徙附郭居民入城。通州積糧，令官軍自詣關支，以贏米為之直，毋棄以資敵。文臣如軒輗者，宜用為巡撫。武臣如石亨、楊洪、柳溥者，宜用為將帥。至軍旅之事，臣身當之，不效則治臣罪。“景泰帝認為他所說的很有道理，於是對於這些建議一一采納。

    景泰帝召開廷議，命群臣議戰守大計。侍講徐珵（徐有貞）言星象有變，應當將朝廷遷到南京。於謙厲聲曰“言南遷者，可斬也。京師天下根本，一動則大事去矣，獨不見宋室南渡事乎！“景泰帝采納了於謙的建言。

    雖然戰守之策已定，當時京師勁兵精騎皆在“土木堡之變”陷沒，京城隻有疲卒不及十萬，人心震恐，上下沒有固守的意誌。於謙請求檄文取南北兩京、河南備操軍，山東及南京沿海備倭軍，江北及北京諸府運糧軍，赴京師。經過這一番部署，兵精糧足，於是京城人心稍微安定，景泰帝升遷於謙為兵部尚書。

    景泰帝剛則攝政，廷臣向他請求將王振族誅，王振黨羽馬順，仍然”作威作福“在朝堂上叱斥言官，於是給事中王竑廷在朝堂上發難道“你們平日跟著王振‘為非作歹’，事到如今，還不知收斂，竟敢如此放肆！”說完王竑廷上前攻擊馬順，眾人“義憤填膺”，跟著一起上前毆打馬順，將他打死；一時間朝堂秩序大亂，景泰帝畏懼起身欲回宮，於謙排眾上前一邊攙扶景泰帝，一邊小聲跟他耳語幾句，於謙站出來傳諭道“馬順本是王振黨羽，其罪當死，勿論。“眾人這才安定了下來。

    朝臣們退出左掖門，吏部尚書王直上前握著於謙的手，他這才發現於謙的袍袖都裂開了，歎息曰“國家正賴公耳。今日雖百王直何能為！“經過這幾件事，朝廷上下皆倚重於謙，於謙亦毅然表態要以社稷安危為己任。

    先是，京師草束，自永樂以來承平日久，俱在城外堆積，動以千數萬計，壩上養大馬草束料豆亦置倉場於野外，於謙一聞虜寇臨關，急分遣五城兵馬司官縱之焚燒，一麵奏聞。有人謂如些重要之事，何不待報？於謙曰“事有經權，今寇在目前，若少緩，待命下，適以資虜。”及京城戒嚴，人皆服於謙經濟遠略，設不預為焚燒之計，則在野倉場皆虜囊中之物，借此持久坐困我必矣。

    石亨在廷議上”堅壁清野“，以待也先退兵；於謙擺了擺手，慨然曰“奈何示弱，使敵人益發看輕我。“於謙於是分遣諸將，率師二十二萬，列陣九門外都督陶瑾守安定門，廣寧伯劉安東直門，武進伯硃瑛朝陽門，都督劉聚西直門，鎮遠侯顧興祖阜成門，都指揮李端正陽門，都督劉得新崇文門，都指揮湯節宣武門。

    作為也先進攻主要方向的德勝門，由於謙親自來把守，他統領石亨、副總兵範廣、武興陳兵於德勝門外，抵擋也先的部隊。於謙此次是做好了回不來的準備，他將兵部的事務一一托付給侍郎吳寧，關閉諸城門，於謙親自到場督戰。先泣諭三軍，誓言“國恩當報，忠義難得，事機一失，禍患立至，生不如死。”人人感奮，勇氣百倍。

    於謙於是下令曰“臨陣將不顧軍先退者，斬其將；軍不顧將先退者，後隊斬前隊！”於是將士知必死，皆用命。副總兵高禮、毛福壽退敵於彰義門，擒獲酋首。景泰帝大喜，令於謙選精兵屯教場隨時以便調用。

    也先原來視京城可以旦夕而下，見到官軍嚴陣對待，他不禁有點失望；英宗皇帝身邊有個叛閹，名叫喜寧，他唆使大臣迎駕，索要的金帛數以萬計，還要於謙及王直、胡濙等人出城商議迎駕的事，這兩件事景泰帝都不同意。

    庚申，也先進逼德勝門。於謙令石亨設伏空舍，遣數騎誘敵。敵人果然上當，”千軍萬馬“前來追趕，副總兵範廣在空舍中施發火器，伏擊他們。也先弟孛羅、平章卯那孩皆死於德勝門。也先見德勝門難下，轉攻西直門，都督孫堂作好了防禦工作，石亨亦分兵來援，也先隻能退兵。副總兵武興擊寇彰義門，與都督王敬挫其前鋒。也先前部本來已退卻，而內監數百騎欲爭功，躍馬競前。反把陣型搞亂，給了敵人可乘之機。