册为皇储
洪武元年（1368年），朱元璋称帝，朱标被立为皇太子。朱元璋对朱标极其爱护，命詹同考历代东宫官制，并选拔功勋道德老成者兼领东宫，辅导太子。
其中左丞相李善长兼太子少师，右丞相徐达兼太子少傅，中书平章录军国重事常遇春兼太子少保，右都督冯胜兼右詹事，中书平章政事胡美、廖永忠、李伯升兼同知詹事院事，中书左、右丞赵庸、王溥兼副詹事，中书参政杨宪兼詹事丞，傅瓛兼詹事，同知大都督康茂才、张兴祖兼左右率府使，大都督府副使顾时、孙兴祖同知左右率府事，大都督府事吴祯、耿炳文兼左右率府副使，御史大夫邓愈、汤和兼谕德，御史中丞刘基、章溢兼赞善大夫，治书侍御史文原吉、范显祖兼太子宾客，不再与东宫外另设府僚，意在朱元璋外出征战期间，由太子监国、方便各将军丞相辅佐。
此外，朱元璋还在宫中特设大本堂，贮藏各种古今图书，让诸名儒轮班为太子和诸王讲课，并挑选国子监学生国琦、王璞、张杰等十多个才俊青年伴读。在教学中，太子的一言一行，都被要求按礼法行事。朱元璋自己也时常赐宴赋诗，商榷古今。
他曾特地对教育太子和诸王等人的儒臣说：“我的孩子们将来是要治国管事的，教育的方法，要紧的是正心，心一正万事就办得了，心不正，诸欲交攻，要不得。你要用实学教导，用不着学一般文士，光是记诵辞章，一无好处。”故此，除了让太子诵习儒家经典，又专门选了一批德行高雅的端人正士，又以梁贞、王仪为太子宾客，秦庸、卢德明、张昌为太子谕德，让他们把“帝王之道，礼乐之教，和往古成败之迹，民间稼穑之事”，朝夕向太子讲授。
朱元璋还常常以自己的经历训导太子，要他明白创业的不易，守成的艰辛。朱标尽管生于安乐，但并无纨绔之习。他长大后，温文儒雅，慈仁殷勤，颇具儒者风范，而且还虚心求学，对宋濂等人言必称师父，后宋濂一家牵扯进胡惟庸案中，朱元璋想处死宋濂，经马皇后及太子力保，才得免一死。
监国治政
洪武四年（1371年）四月，朱标与常氏成婚。洪武七年（1374年）朱标的长子朱雄英出生，洪武十年（1377年）次子朱允炆出生。这年朱标二十二岁，朱元璋见他年纪已长，遂令今后一切政事并启太子处分，然后奏闻。有意让太子“日临群臣，听断诸司启事，以练习国政”。
并告诫说：“我所以要你每日和群臣见面，听断和批阅各衙门报告，学习办事，要记住几个原则：一是仁，能仁才不会失于疏暴；一是明，能明才不会惑于奸佞；一是勤，只有勤勤恳恳，才不会溺于安逸；一是断，有决断，便不致牵于文法。我从作皇帝以来，从没偷过懒，一切事务，惟恐处理得有毫发不当，有负上天付托。天不亮就起床，到半夜才得安息，这是你天天看见的。你能够学我，照着办，才能保得住天下。”
从此朱标开始学习并协助其父处理日常政务。在这过程中，他每每希望实行“宽通平易之政”，但终多因与朱元璋意趣不合而难行其道。
患病去世
洪武二十四年（1391年）八月，朱标受命巡视陕西。同时受封于这里的秦王朱樉因为在当地多次犯错而被召回京师，朱标因此也被要求趁机调查一下秦王的言行。朱标巡视归来后，献陕西地图，又替秦王说情调解，朱元璋才让朱樉回西安。
朱标自秦中视察返京后不久就生了病，在生病期间还向朱元璋上书关于筹建都城的事。洪武二十五年（1392年）四月二十五日，朱标病死。朱标死后朱元璋痛哭不已，将他祔葬在孝陵东侧，谥“懿文太子”。朱允炆即位后追尊为孝康皇帝，庙号兴宗，明成祖夺位后复称懿文太子。崇祯十七年（1644年），朱由崧即位后复称其兴宗孝康皇帝。
