後醍醐天皇
足利軍が入京すると後醍醐天皇は比叡山に逃れて抵抗するが、足利方の和睦の要請に応じて三種の神器を足利方へ渡し、尊氏は光厳上皇の院政のもとで持明院統から光明天皇を新天皇に擁立し、建武式目を制定して幕府を開設する（なお、太平記の伝えるところでは、後醍醐天皇は比叡山から下山するに際し、先手を打って恒良親王に譲位したとされる）。廃帝後醍醐は幽閉されていた花山院を脱出し、尊氏に渡した神器は贋物であるとして、吉野（現奈良県吉野郡吉野町）に自ら主宰する朝廷を開き、京都朝廷（北朝）と吉野朝廷（南朝）が並立する南北朝時代が始まる。後醍醐天皇は、尊良親王や恒良親王らを新田義貞に奉じさせて北陸へ向かわせ、懐良親王を征西将軍に任じて九州へ、宗良親王を東国へ、義良親王を奥州へと、各地に自分の皇子を送って北朝方に対抗させようとした。しかし、劣勢を覆すことができないまま病に倒れ、延元4年 / 暦応2年（1339年）8月15日、奥州に至らず、吉野へ戻っていた義良親王（後村上天皇）に譲位し、翌日、吉野金輪王寺で朝敵討滅・京都奪回を遺言して崩御した。享年52（満50歳没）。
光明天皇
後醍醐天皇は恒良親王に三種の神器を渡し皇位を譲った上で、足利尊氏と和解し京都に戻った。そこでもう一組の三種の神器を北朝に譲り渡した。この時点で光明天皇の「神器なしの即位」という点はクリアされた。が、後醍醐天皇は12月21日に吉野に逃れて南朝を設立して南北朝が成立する。この時、後醍醐天皇は北朝に渡した三種の神器は偽物であると称した（この段階で三種の神器が3組も存在したことになるが、状況的にこの時の吉野潜行に三種の神器を帯同していく猶予はなかったと考えられ、実際に後の正平の一統で後村上天皇は北朝の神器を奪還している）。また、北陸においてもう一人の天皇として在位していた恒良親王は延元3年4月13日（1338年5月3日）に薨去（崩御？）したのでこの段階までは三人の天皇が並立していたともいえる。もし当時の人々にとって恒良親王の所持していた三種の神器が本物と考えられていたとしたら、壇ノ浦の戦いにおいて源義経が三種の神器の確保を厳命されていたように、何かしら言及された史料がありそうだがそのような記述は歴史書にみられず、恒良親王の神器は親王の捕縛に伴って北朝軍の司令官斯波高経の手を経由して光明天皇に渡ったのか、金ヶ崎城の落城とともにどこかで消失したのか等、行方が不詳である。