铁失等人于杀害英宗以前的两天，派他们的党羽斡罗思，到土拉河河边，向甘麻剌的长子晋王也孙铁木儿秘密讨好，说要在事成以后迎立他为可汗。
晋王也孙铁木儿很不愿意参加他们的阴谋，便一面拘禁斡罗思，一面派自己的亲信，别烈迷失，到上都向英宗告密。别烈迷失还不曾走到上都，英宗业已离开上都，在上都之南的南坡遇弑。
不久，铁失等人的正式代表，“诸王”（普通的王）按檀不花与淇阳王也先帖木儿，带了皇帝的玺绶来到晋王也孙铁木儿驻扎之处，请他早登大位。他便将错就错，在九月初四日即位。
《元史》保存了他的白话文即位诏书：“薛禅皇帝（世祖忽必烈）可怜见嫡孙、‘裕宗皇帝’（太子真金）长子、我仁慈甘麻剌爷爷根底，封授晋王，统领成吉思皇帝四个大斡儿朵思及军马达达国土，都委付来。〔甘麻剌〕依着薛禅皇帝圣旨，小心谨慎，但凡军马人民的，不拣甚么勾当里，遵守正道行来的上头。数年之间，百姓得安业。在后，完泽笃皇帝（成宗铁穆耳）教我继承位次，大斡儿朵思里委付了来，已委付了的大营盘里看守着，扶立了两个哥哥曲律皇帝（武宗海山），普颜笃皇帝（仁宗爱育黎拔力八达），侄硕德八剌皇帝。我累朝皇帝不谋异心，不图位次，依本分与国家出气力，行来诸王哥哥兄弟每（们），百姓每，也都理会的也者。今我的侄皇帝生天了么道，迤南诸王大臣，军士的诸王驸马臣僚，达达百姓每，商量着，大位次不宜久虚，惟我是薛禅皇帝嫡派，裕宗皇帝长孙，大位次里合坐的体例有。其余争立的哥哥兄弟每，也无有。这般晏驾，其间比及整治以来，人心难测，宜安抚百姓，使天下人心得宁，早就这里即位，提说上头。〔我〕从著众人的心，九月初四于成吉思皇帝的大斡儿朵思里大位次里坐了，也交（叫）众百姓每心安的上头。赦书行有。”
也孙铁木儿即位以后，任命也先帖木儿为右丞相，铁失与完者均为知枢密院事，同党的章台为同知枢密院事，秃满为同佥枢密院事；也任命了自己的人旭迈杰为宣政院使，纽泽为通政院使，倒剌沙为中书平章政事。
也孙铁木儿派旭迈杰与纽泽到大都，于十月十一日行祭告礼。就在这一天，旭纽二人依照也孙铁木儿的密旨，出其不意，把铁失、章台、及其同党失秃儿、赤斤铁木儿、脱火赤，连同他们的子孙，一齐捕杀。
在同一天，也孙铁木儿在他的驻扎之处，也把新任右丞相淇阳王也先帖木儿、新任知枢密院事完者，铁失的弟弟锁南（与铁木迭儿的儿子锁南同名），新任同佥枢密院事秃满，一齐捕杀。
也孙铁木儿能如此做，显见他是一位有为之君。
也孙铁木儿铲除了铁失之党以后，叫旭迈杰作中书右丞相，倒剌沙作左丞相，纽泽作御史大夫。倒剌沙的平章政事位置，由兀伯都剌接替。
其后，旭迈杰在泰定二年八月去世，塔失帖木儿被任命为右丞相。也孙铁木儿当皇帝，前后不满五年，于至治三年（1323年）阴历九月即位，致和元年（1328年）阴历七月去世。去世的时候，虚岁三十六岁。
此人生平没有大的过失，而且心地很好。他崇信佛法，一再受戒，叫皇后与儿子也受戒。有一次，他赏给“大天源延圣寺”良田十万亩。这可算是小过。在他的朝中，没有奸臣与小人，地方上的贪官也不多。他曾经派出二十二位宣抚，分十八道查访民间疾苦与冤狱，授权给这二十二人“凡可以兴利除害者，从宜举行。（遇官吏）有罪者，四品以上，（将他们）停职申请（中央处分），五品以下，就便处决（判决）。”
可惜，元朝到了他的时候，已经盛极而衰；他的才干与学识又不足以扭转乾坤，创造新的中兴局面。
自从英宗硕德八剌的时候以来，西南边省差不多每年均有苗族与瑶族的民变。这虽则似乎对元朝而言是“癣疥之疾”，然而日子长了，确是财政上的一大漏洞。纸币，一直不曾有过彻底的整理，不曾有过取信于民的充分准备金。仁宗爱育黎拔力八达开放了铜禁，却没有勇气对金银的买卖也解禁。
水旱之灾，是中国历代政府一向无法避免的大问题。政府清明，虽有灾而不致扩大；政府昏聩，小灾成为大灾，大灾不可收拾。黄河于泰定三年七月在阳武县决口，冲毁了一万多家，也孙铁木儿总算应付得快，却也不曾能够治本。旱灾来了，也孙铁木儿也正如在他以前的若干皇帝一样，略施赈济、减税、免税。他知道“义仓”的重要，不惜以七品以下的官爵为饵，鼓励人民捐粮。
元朝政府的最大问题，是蒙汉区分。如何把政权交给汉人，而自己完全接受汉化，如同来自德国的汉诺弗儿皇室在英国的作风：这是元朝皇室以及一般蒙古人所不曾想得到，即使觉察到也不甘心去实施的一种办法。于是，始则“人心思宋”，继则白莲教与“摩尼教”在“地下”不断发展。泰定二年六月，河南息州的赵丑厮与郭菩萨二人，因“妖言弥勒佛当有天下”被捕，朝廷如临大敌，命令宗正府、刑部、枢密院、御史台与河南行省，会同审讯，可见其严重到什么程度。次年，广西普宁有一个和尚陈庆安造反，自称皇帝，虽则很快便被打败，却也是自从成宗铁穆耳以来所不曾有过的事。
也孙铁木儿为了防免身后的皇位继承之争，在泰定元年三月便立了五岁的儿子阿速吉八为太子。阿速吉八于致和元年八月，九岁的时候，即位，改元“天顺”，不到两个月，兵败而死。也孙铁木儿与阿速吉八父子两人，均不曾在死后被尊谥，也没有所谓庙号。历史家称他们为“泰定帝”与“天顺帝”。