努尔哈赤将抓到的明朝百姓放回宁远，并让其劝袁崇焕投降，但遭到袁崇焕的拒绝，于是努尔哈赤举大军进攻宁远城，并让士兵举着盾牌攻凿城墙。而袁崇焕让罗立等人指挥西洋巨炮，炮轰后金军，后金军在巨炮的攻击下溃不成军，连续攻城两天，损失惨重，努尔哈赤于是下令退军。但名将金启倧却因为点火炮时引起自燃而死，宁远保卫战胜利后，明廷举朝欢喜，升袁崇焕为右佥都御史。

    但另一方面，后金军大肆攻略觉华岛，杀死参将金冠及军民数万人，而袁崇焕刚刚竭尽全力保全了宁远，无力救援觉华。宁远大捷后，经略高第及杨麟因为不发援军被罢官，明廷以王之臣和赵率教将其替代。

    明廷重新设立辽东巡抚，并以袁崇焕担任，魏忠贤派其党羽刘应坤、纪用一同前来镇守，袁崇焕上疏请求将其调离，但遭到拒绝，明廷又加袁崇焕为兵部右侍郎，子孙世荫锦衣千户。但不久之后，袁崇焕解了宁远之围，逐渐骄横起来，与大将满桂闹不和，于是袁崇焕上疏请求将满桂调往别处，明廷于是召满桂回朝。经略王之臣奏书请求留住满桂，袁崇焕又因此与王之臣闹不和，明廷担心这两个人闹矛盾会影响大事，于是将两人分开，王之臣督关内，袁崇焕守关外。

    努尔哈赤病死，袁崇焕派遣使者前往吊唁，以刺探虚实，皇太极遣使回报，袁崇焕想要和后金议和，于是自写书一封再次派遣使者前往。袁崇焕领刘应坤、纪用、赵率教等将巡视锦州、大小凌河等地，想要大兴屯田，恢复高第放弃的疆土，魏忠贤、刘应坤等人的子孙因此可以享受世代荫袭锦衣千户，袁崇焕从原来的锦衣千户进升为指挥佥事。他于是上书：“辽东的败坏，虽然是人心不稳固，也因为失去了有形的险要，没有东西可用来坚固人心。部队不利于野战，只有依凭坚固的城墙和使用大炮一种方法。如今山海关的四座城池已经修复一新，应当再修松山诸城，轮值的军队四万人，缺一不可。”皇上回书给袁崇焕答应了他的请求。

    皇太极同意了袁崇焕的请和，举兵渡鸭绿江征讨朝鲜，明廷觉得袁崇焕与王之臣不能相互协作，于是将王之臣召回，不再设立经略一职，关内外尽属袁崇焕管理。袁崇焕于是趁皇太极举兵朝鲜之际，派人修缮锦州、中左、大凌三城。而朝鲜和毛文龙同时向明廷告急，明廷命袁崇焕前往救援。袁崇焕派遣水军增援毛文龙，又派左辅、赵率教、朱梅等人率领九千兵力逼近三岔河。赵率教在锦州督护城防建造工程，明廷派尤世禄前来接替赵率教，又以左辅为前锋总兵官，驻扎大凌河。

    皇太极从朝鲜退兵后，率兵直抵锦州，将其包围，赵率教与纪用一方面闭城坚守，一方面派遣使者议和，想以此拖延时间等待援军，使者跑了三个来回仍旧没有决定，而后金军的攻势越来越猛。袁崇焕以宁远的兵力不能轻易调动，于是让尤世禄、祖大寿率领精锐骑兵四千绕到大军后面决战，另派遣水军从东面进行牵制，并请求蓟镇等地发兵东护关门。明廷命山海关的满桂移驻前屯，三屯孙祖寿移往山海关，宣府黑云龙移往一片石，蓟辽总督阎鸣泰移到关城，又调动昌平、天津、保定的部队奔赴上关；传檄山西、河南、山东等地的守将整备好兵马听候调遣。

    尤世禄刚要整备出发，后金军又分兵来攻宁远，袁崇焕与刘应坤、毕自肃率将士登上城楼防守，在濠沟内排列阵营，用炮远距离轰击。而满桂、尤世禄、祖大寿在城外与后金军搏战，死伤比较多，满桂也中箭负伤。后金军从宁远撤退后增加锦州的攻势，但仍旧无法攻克，而且伤亡惨重，后金军撤兵，史称“宁锦大捷”，而后金军撤兵时顺道毁坏大小凌河二城。

    宁锦之战后，满桂、赵率教等人都得到了应有的赏赐，但袁崇焕却因为魏忠贤让他的党羽弹劾袁崇焕不救援锦州，论功行赏时，只给袁崇焕增加一级官阶。尚书霍维华为此感到不平，上疏乞求辞去荫袭子孙的赏赐，但魏忠贤不许，袁崇焕辞官回乡，明廷以王之臣接替袁崇焕为督师兼任辽东巡抚，驻扎宁远。

    明熹宗驾崩，明思宗朱由检即位，设计将魏忠贤除去，并把之前冒领军功的人削职。在朝中大臣的建议下，袁崇焕得以重新被启用，被任命为兵部尚书兼任右副都御史，督师蓟辽、兼督登莱、天津军务。袁崇焕返回京城，上疏陈述兵事，朱由检于平台召见袁崇焕，袁崇焕声称自己可以五年复辽，朱由检对此大加赞赏。给事中许誉卿问袁崇焕复辽的策略，袁崇焕却说是用这种话安慰皇上。许誉卿说：“皇上英明，怎麽可以随便应对。他日按照期限追求成效，你该怎麽办？”袁崇焕也觉得自己失言了，于是上奏说：“五年复辽的计划不容易完成，陛下既然委托给臣，臣怎麽敢推辞这艰难的任务。但是五年内，户部转运军饷，工部供应器械，吏部用人，兵部调兵选将，必须朝廷内外事事配合，才能有所成功。”朱由检于是让四部的臣按照袁崇焕的话办。

    袁崇焕害怕自己去往边关以后，朝廷中难免有人会再次诽谤自己，于是将此事告诉朱由检，朱由检在大学士刘鸿训等人的建议下，收回王之臣、满桂的尚方宝剑，将其赐给袁崇焕。鉴于