朱元璋開國後，先後透過五次北伐，打殘北元，尤其第五次北伐，取得了金山戰役的勝利，降服了納哈出，徹底解決了北元對明朝的威脅。可是，當時北元內部割據勢力四分五裂，並沒有徹底臣服。

明太祖朱元璋雄才偉略，認為“肅清沙漠，在此一舉”，任命藍玉為大將軍，唐勝宗、郭英為左、右副將軍，率領大軍出塞，徹底殲滅北元勢力。

洪武二十一年（1388年）三月，藍玉率領大軍浩浩蕩蕩出塞，不久獲得了重要的情況，說北元勢力活躍在\t遊牧到喀爾喀河、貝爾湖、克魯倫河一帶。藍玉當即命令部隊“人不卸甲、馬不離鞍”，從間道兼程而進，先是由大寧進至慶州，一路搜尋前進。

四月九日，大軍到了遊魂南道，又遇見了一個難題，竟然找不到水源，三軍將士飢渴難奈。如果再找不到水源，那麼明軍不戰自敗，藍玉開始意識到了危險。不過這時，有個人叫做觀童，是蒙古軍歸降的一個軍官。他憑著多年來在塞外的生活經驗，終於在營地附近營地找到了一處泉水，為全軍解決了這燃眉之急。藍玉率領大軍克服種種困難，終於在十一日抵達百眼泉，距離捕魚兒海只有四十餘里。可是，敵人卻與藍玉玩起了捉迷藏，藍玉派人四處偵查，可是始終找不到一點蹤跡。

藍玉想與敵人決戰，可是連敵人的影子都找不到，而自己的一舉一動卻在對方的眼皮底下，這是多麼可怕的事情啊。藍玉深通兵法，知道越是深入腹地，越是危險重重，因為一旦被敵人切斷補給線，那麼便會全軍覆沒。

藍玉身經百戰，膽略過人，不過這一次他真的有些不安了，手下將士紛紛建言撤退。藍玉默不作聲，認為敵人肯定是嗅到了什麼蛛絲馬跡而躲藏得無影無蹤，要是再不撤退，恐怕會全軍覆沒。就在這個關鍵時刻，有一個人突然站出來反對撤退，這個人就是定遠侯王弼。他說：“我們率領大軍深入漠北，卻毫無所獲，要是就這樣班師回朝的話，怎麼去向皇上覆命呢？”

藍玉說“：對呀。”於是命令大軍留在原地，看看有什麼新發現。為了不打草驚蛇，藍玉下令全軍挖洞煮飯，以免濃煙直上雲宵而驚動敵人。

去海四十里，不見敵，欲引還。定遠侯王弼曰：“吾輩提十餘萬眾，深入漠北，無所得，遽班師，何以覆命？”玉曰：“然。”令軍士穴地而爨，毋見煙火。

《明史》

就在這時，巡邏騎兵回來稟告，說北元勢力在捕魚兒海東北方向八十餘里之外。王弼求戰心切，率領騎兵，直撲敵人大營。脫古思貼木兒與身邊的臣子們一直認為明軍不熟悉地形，而且找不到水源，肯定會自動退兵的，因而一直疏於防備，沒有想到明軍卻如天降神兵一般，而且當時風沙很大，根本看不清王弼到底帶了多少人。北元部隊無心戀戰，紛紛投降，僅元主與太子天保奴等數十騎逃走。

藍玉得知後，率領精銳騎兵追一路追擊擊，又俘獲其次子地保奴、妃嬪、公主以下百餘人，還有官員和家屬三千人、男女七萬七千餘人，以及寶璽、符敕、金銀印信等物品，馬、駝、牛、羊十五萬餘頭。

捕魚兒海一戰，北元損失十多萬人，此後陷入了內訌之中，而明軍卻沒什麼損失，可以說是“不費寸兵，以收其效。”

朱元璋大喜，說藍玉比作乃是漢代的衛青、唐朝的李靖，將其晉升為涼國公。