朱厚照的老爸明孝宗在位期間，雖然勤於政事，勵精圖治，開創了“弘治中興”局面，但其武功方面同樣“慘不忍睹”，例如弘治十一年（公元1498年）7月，寧夏鎮明軍出動6000兵馬分3路突襲、掃蕩賀蘭山，先後與敵交鋒6次，才取得殺敵42人、掠獲駝馬百餘匹的戰果。為此，明武宗執政後就多管齊下，力圖重振明軍雄風。他採取的措施包括——邊軍京軍互調、效仿唐太宗李世民在皇城內親自操練士兵、提高武人地位，等等。
由於世襲軍戶制度的固有弊病，在明代當兵（尤其是中期以後）絕對是個苦差事，不僅要自己擔負給養（包括遠征的路費），還得給長官當牛做馬服苦役、忍受上峰剋扣勒索，打仗玩命就算戰死疆場，家屬也基本上得不到撫卹金，部隊士氣之低落由此可想而知。但是到了明武宗時期，卻對軍人（尤其是戍邊官兵）關照有加——養尊處優的京軍被他派往邊關歷練吃苦，而戍邊勞苦功高、戰鬥經驗也比較豐富的邊軍則調入京城充當“御林軍”，也能享幾天福。
此外，明武宗對於賞賜隨行參戰官兵更是一擲千金，毫不吝嗇。應州之役後，按照他的意思，從隨侍太監、總兵、副將、參將、侍郎、御史等文武官員到普通士兵，竟然有多達56449人可獲獎賞。兵部實在看不下去了，經審查後決定給其中9555人予以升賞。這件事不好講誰對誰錯，但起碼從中可以看出明武宗厚待士卒之心。
第二，明武宗既可運籌帷幄，又能身先士卒，表現出了一位最高統帥應有的風範和素養。還以應州之戰為例，明武宗面對與強敵蒙古達延汗（別稱“小王子”）絲毫沒有退縮和畏懼，反而調兵遣將，周密部署，定下了“誘敵深入，聚而殲之”的計策。1517年9月27日（農曆），萬餘蒙古騎兵從大同鎮城西北約80裡處的彌陀山闖進明軍防區，並向南進發約150裡進逼應州附近，果然如明武宗所料鑽進了明軍佈下的“口袋陣”。
明武宗立即釋出命令，將所轄明軍組成3個梯隊，分別擔負阻擊誘敵、前後夾攻、支援策應的任務。戰鬥進行到第3天，當得知前線吃緊，明武宗又親率部隊趕往馳援。見皇帝親臨戰場，明軍士氣大振，拼死搏殺將當面蒙古軍擊退。次日從早上7時許至傍晚19時左右，明武宗又親自指揮部隊與蒙古軍鏖戰了整整12個小時，迫使蒙古軍向西撤退。明武宗並未就此罷休，而是帶領明軍窮追猛打，一口氣把敵人攆出去100多里才停止追擊。
據考證，此役蒙古軍實際損失不少於500人，明軍也付出了傷亡1500餘人的代價。儘管如此，就連極力抹黑朱厚照的《明武宗實錄》（嘉靖年間編纂）都承認，應州之役是一場“（明武宗）率少擊多”的大戰。而《劍橋中國明代史》更是對應州之戰給予高度評價，認為這是“16世紀明軍唯一一次趕走蒙古大軍的成功戰例”，並稱贊明武宗親臨戰場“無疑影響了這一結局”。
第三，明武宗銳意軍制革新，在全世界首創“總參謀部”。據美國普林斯頓大學東亞史專家蓋傑民（JamesGeiss）研究表明，被後來的明代官方史料黑化成“驕奢淫逸罪惡策源地”的豹房，實際上是明武宗為避開舊有僵化的行政體系束縛，而另起爐灶設立的“總參謀部”。明武宗依託豹房以及手下一套由親信太監、心腹武官組成的軍事決策指揮班子，高效靈活地掌控北方邊軍的訓練、調動和作戰指揮大權。
值得注意的是，甭管明代史料及後世如何“妖魔化”，都不得不承認在帝國這一新的最高權力中樞（豹房）建成後，明軍（特別是邊軍）面貌的確是為之一變，部隊戰鬥力和士氣更高，各級指揮運作也變得更順暢，應對外敵襲擾的效能也顯著提升。這一點，從應州之役後蒙古軍多年不敢大舉南下即可看出。但明武宗所做的一切努力和成果，都在他駕崩後被看不慣前者做派的文官集團廢棄。他們不僅對豹房勢力進行大清洗，還以修《明武宗實錄》、剝奪有功人員獎賞等方式，可勁抹黑應州之役，愣是給明武宗扣上了“遊幸昏狂”“違背祖制”“佞幸小人”“冒濫軍功”“粉飾敗仗”等好幾口黑鍋，惡劣影響延續至今。