，袁崇焕督将士死战。清太祖努尔哈赤也受了伤。血战三日，清兵损失惨重，终于不得不下令退兵.努尔哈赤对诸贝勒说：“我自二十五岁以来，战无不胜，攻无不克。为甚么单是宁远一城就打不下来？”心中十分恼怒。
此后伤势一直未愈，七月间到清河温泉疗养，派人去召大福晋来，同回沈阳，在离沈阳四十里处逝世，年六十八岁。努尔哈赤一生只打了这一个大败仗。清人从此对袁崇焕十分敬畏。努尔哈赤死后，第八子皇太极接位。
天启七年五月，皇太极亲率两黄旗、两白旗精兵，进攻辽西诸城堡，攻陷明方大凌河、小凌河两个要塞，随即进攻宁远的外围要塞锦州。
锦州城中放西洋大炮，又放火炮、火弹和矢石，清兵受创极重。攻到天明时，皇太极见支持不住了，只得退兵，退到小凌河扎营，等候各路兵马集中整编。皇太极整理好了部队，转而去攻宁远。满桂率领明军在城南二里列阵，城墙下环列枪炮。明军野战终于打不过清军，于是退入城中据守。
这场大战打得十分惨烈，城壕中填满了两方军士的死尸。守军又以葡萄牙大炮轰击，击碎清方大营帐一座及皇太极的白龙旗，杀伤清兵不少。皇太极见部队损失重大，只得退兵，再攻锦州南面，亦不能拔，将士又遭到不少伤亡.七月，清兵败回沈阳。
这一役明朝称为“宁锦大捷”，是明军对清军第二次血战胜利。
天启七年十一月，升袁崇焕为右都御史、视兵部添注左侍郎事。崇祯元年四月，再升他为兵部尚书、兼右副都御史、督师蓟辽、兼督登莱天津军务。兵部尚书是正二品的大官，所辖的军区，名义上也扩大到北直隶北部和山东北部沿海。
崇祯二年十月，清兵大举从西路入犯，首当其冲的是遵化。这次进军皇太极亲自带兵，集兵十余万，知道袁崇焕守在东路，攻打不进，于是由蒙古兵作先导，绕道西路进攻。
清军越三河，略顺义，至通州，渡河，进军牧马厂，兵势如风，攻向北京。大同总兵满桂、宣府总兵侯世禄中途堵截，都被击溃。满、侯两部兵马退保北京。袁崇焕得到遵化陷落的消息，知局面严重，于是两日两夜急行军三百余里，比清军早到了二天，驻军于北京广渠门外。
袁崇焕一到，崇祯立即召见，大加慰劳，要他奏明对付清兵的方略，赐御馔和貂裘。同时召见的还有满桂。他解去衣服，将全身累累伤疤给皇帝看，崇祯大为赞叹。袁崇焕以士马疲劳，要求入城休息。但崇祯心中颇有疑忌，不许他部队入城。袁崇焕要求屯兵外城，崇祯也不准，一定要他们在城外野战。
清兵东攻，一路上势如破竹，在高密店侦知袁军已到，都是大惊失色，万万想不到袁崇焕会来得这样快。二十日，两军在广渠门外大战。袁崇焕这时候不能再轻袍缓带、谈笑用兵了，他穿了甲胄，亲自上阵督战。从上午八时打到下午四时，恶斗八小时，胜负不决。
满桂率兵五千守德胜门。当时北京军民在城头观战，但见清兵冲突而西，从城上望下来，如黑云万朵，挟迅风而驰，须臾已过。一场激战，满桂受伤，血染征袍，五千兵只剩下了三千人。主战场是在广渠门。袁崇焕和清兵打到傍晚,清兵终于不支败退，退了十余里。袁军直追杀到运河边上。皇太极与诸贝勒都说：“十五年来，从未遇到过袁崇焕这样的劲敌。”于是不敢再逼近北京，驻兵在海子、采囿之间。
袁崇焕来援北京时，因十万火急，只带了马军五千作先头部队，其后又到了骑兵四千，广渠们这场大战，是以九千兵当十余万大军，其实是胜得十分侥幸的。
当时一来袁军一鼓作气，奋勇抗敌，二来清军突然遇到袁军，心中先已怯了，斗志不坚。然而崇祯是个十分急躁、毫无韧力的青年，那时还没满十九岁，一见袁崇焕按兵不动，登时便不耐烦起来，不住的催他出战。袁崇焕一再说，要等步兵全军到达才可进攻，现在只有九千骑兵，和敌兵十余万决战，难求必胜。
不曾想，崇祯却因此怀疑起来了：“你不肯出战，到底是甚么居心
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