荥阳大会之后，各路农民军立即按大会所议定的计划分兵出击。张献忠和高迎祥率军离开河南，向东南方向的江北地区进攻。由于明军多聚于河南，长江下游防务虚弱，农民军以实击虚，势如破竹，迅速攻下了固始、颍州(今阜阳)、霍丘、寿州(今寿县)，直逼明王朝的中都凤阳。

　　凤阳既是朱元璋的发祥之所，又是明王朝皇室祖先的陵寝重地，被称为中都。除了卫所镇兵之外，还有班军、高墙军和护陵新军等用来专门守护皇陵的军队。除了地方巡抚之外，中央还专门派出太监在此监军，镇守凤阳。在江淮一带，本来算是一个兵力很强的军事重镇。不过，由于太监杨泽和卫军指挥侯定国平日苛虐成性，激起反抗，崇祯七年(1634)十二月发生兵变，侯定国被杀，士兵散去很多，因而此时凤阳军无主将，兵心涣散，更想不到农民军会在十天之中从荥阳迅速到达凤阳，所以完全未曾设守。农民军到凤阳时，正值元宵节期，城内尚在恣情欢乐。张献忠和高迎祥乘此良机，“密遣壮士三百人，伪为商贾、车役，先入凤阳，或鬻锦帨椒枣，或为僧道乞丐等，分投各宿，随以重兵继之。时方元夕，士女如云，笙歌彻耳。忽火光四起，咸呼曰：‘流贼至矣!’……是时，凤阳无城可守。虽有总漕杨一鹏驻扎，兵不过二千余，皆市人，不习战。贼大至，官军无一人敢敌者，遂溃。”《明季北略》卷十一。明王室的皇陵和龙兴寺被农民军一火而焚之，又杀掉了平日作威作福的留守、太监和官吏，打开监狱释放了狱中的囚犯，并在凤阳闹闹热热地欢庆胜利。为了向朱明王朝挑战，向朱明王朝示威，农民军特地在凤阳树立起一面写有“古元真龙皇帝”的大旗。《绥寇纪略》卷十一。

　　攻克凤阳，是明末农民起义军第一次取得重要城市。

　　由于凤阳既是明王朝的中都，又是大运河漕运的重镇，所以这次胜利，不仅打击了江北地区的明军，而且极大地震惊了明王朝的最高统治集团。崇祯帝朱由检下令将凤阳巡抚杨一鹏处死，将巡按凤阳御史吴振缨革职戍边，并下诏“罪己”，谕令全国将官”刷国耻”，还假惺惺地玩弄免经筵、素服、避殿、撤乐、亲祭告等把戏，真是狼狈万状。

　　就在这庆祝胜利的时刻，农民起义军内部不能紧密团结的毛病暴露出来了。张献忠和高迎祥部将李自成因处理被俘人员问题发生分歧，不能和解，一支大军分为两半。高迎祥、李自成西走归德(今商丘)，张献忠南下庐州(今合肥)。

　　从此时起，张献忠就开始独立作战了。虽然在今后的长期作战中，张献忠同农民军其他各部也有过直接或间接的配合，但这种联合行动是暂时的，双方的关系是平列的。张献忠从此以后就再未受过他人节制，完全按照自己的战略意图进行活动，并且逐步发展、壮大，成为农民军两大主力之一。崇祯十六年(1643)以前，他的军力和声威在李自成之上，很多农民军首领，如罗汝才、过天星等都曾在他直接或间接领导之下进行活动。所以，从整个明末农民战争史看来，从此时起进入了一个两大主力平行活动的新阶段；在张献忠的一生中，也开始了一个独当一面的新时期。