他命徐皇后在宫中悉心抚养小瞻基，让他从小接受良好的礼仪教育。稍长，又让靖难第一功臣太子少师姚广孝为瞻基讲授经书，继聘丘福、金忠、蹇义、胡广、黄淮、杨士奇、杨荣等饱学重臣任瞻基的辅导官，为他传授经史所载孝悌忠义等伦理道德和经纬治国之策。由于对“好圣孙”的宠爱和期待，也使朱高炽在与汉王高煦的争储斗争中最终胜出，确立了皇太子的地位。

永乐八年，朱棣亲率大军出征漠北，年甫十二岁的瞻基奉命留守北京。年纪小小的他第一次接触政务，居然临危不乱，在夏原吉等人的辅佐下出色地完成了留守北京转输大军粮饷的繁重任务。朱棣北征归来非常高兴，翌年便正式册立瞻基为皇太孙，并在华盖殿举行隆重的册封仪式，确立了他未来皇位继承人的地位。

朱棣一心要把瞻基培养成文武兼备的接班人。他命兵部从太祖发迹的凤阳、滁州、应天及山东、山西、四川、湖广各地，选拔十七八岁左右的民间勇健子弟一万余人，送到京都操训，组建一支被称作“幼军”的皇太孙私人警卫部队。瞻基亲自带领“幼军”骑马射箭，操练各种军事技能，玩得不亦乐乎。朱棣这样做，是为了培养瞻基今后作为一个军事统帅必具的坚毅品质和领导才能，可谓用心良苦。