当努尔哈赤得知明略换人的消息后，一方面使人探听消息；另一方面整顿兵马准备进攻宁远。新经略高第是进士出身，对于领兵打仗可以说一点儿也不懂，他完全抛弃孙承宗的做法，上任以后命令放弃关外城堡，只为守关的消极方法防御。

先是孙承宗和袁崇焕等督率军民，在关外辛勤经营四年，缮城修堡，备炮制械，设营练兵，拓地开屯，劳绩十分显著。《明央·孙承宗传》载：

承宗在关四年，前后修复大城九、堡四十五，练兵十一万，立车营十二、水营五、火营二、前锋后劲营八，造甲胄、器械、弓失、抱石、渠答、卤栖之具合数百万，拓地四百里，开屯五千顷，岁入十五万。

高第同孙承宗相左，包厉内荏，畏敌如虎，折辱将士，撤防弃地。他命尽撤锦州、右屯、大凌河、宁前诸城守军，将器械、枪炮、粮秣、弹药移至关内，放弃关外四百里。锦州、右屯、大凌河三城，为辽东明军的前锋要塞，如仓皇撤防，使已兴工修筑的城堡毁弃，布置戍守的兵卒后退，安顿垦耕的辽民重迂，复二百里的封疆丢失。袁崇焕力争兵不可撤，城不可弃，民不可移，田不可荒。他具揭言：

兵法有进无退。锦、右一带，既安设兵将，藏卸粮料，部署厅官，安有不守而撤之理?万万无是理。脱一动移，示敌以弱.非但东奴，即西虏亦轻中国。前柳河之失，皆缘若辈贪功，自为送死。乃因此而撤城堡、动居民，锦、右摇动，宁、前震惊，关门失障。非本道之所敢任者矣。

经略高第凭借“御赐尚方剑、坐蟒、玉带”的势焰，不但执意要撤锦州、右屯、大凌河三城，而且传檄撤防宁前，宁前道袁崇焕身卧宁远，斩钉截铁地表示：

宁前适当与宁前为存亡!如撤宁前兵，宁前道必不入，独卧孤城以当虏耳!

高第无可奈何，只撤锦州、右屯、大凌河及松山、杏山、塔山守具，尽驱屯兵、屯民入关，抛弃粮谷十余万石。这次不战而退，闹得军心不振，民怨沸腾，死亡载道，哭声震野。

宁前道袁崇焕既得不到兵部尚书、蓟辽经略高第的支持，又失去其座师大学士韩嬪和师长大学士孙承宗的奥援，在关外城堡撤防、兵民入关的极为不利情势下，率领一万余名官兵孤守宁远，以抵御后金军的进犯。

后金汗努尔哈赤在占领广宁后的五年间，虽派兵夺取旅顺，但未曾大举进攻明朝。这固然因后金汗忙于巩固其对辽沈地区的统治，整顿内部，移民运粮，训练军队，发展生产，施行社会改革，镇压汉民反抗。同时，更由于孙承宗、袁崇焕等边防工作井然有序，无懈可击。因此，努尔哈赤蛰伏不动，等待时机。善于待机而动的努尔哈赤，曾值熊廷弼下台之机，夺占江沈；这次又得到孙承宗罢去，高第庸懦，宁远孤守的哨报，决定师指宁远城，进攻袁崇焕。

天启六年(1626年，天命十一年)正月十四日，后金汗努尔哈赤亲诸王大臣，统领十三万大军，号称二十万，往攻宁远。十六日至东昌堡，十七日西渡辽河。八旗军布满辽河平原，清官书称其前后络绎不绝，首尾莫测，旌旗如潮，剑戟似林。八旗劲旅像狂飙一样，凶猛地扑向宁远。

明经略高第和总兵杨麒，闻警丧胆，计无所出，龟缩山海，拥兵不救。如道臣刘诏等要统兵二千出关应援，高第令已发出的兵马撤回；李卑援兵蜷缩在中后，李平胡的援兵不满七百人，又退至中前。所以“关门援兵，并无一至”。袁崇焕既后无援军，又前临强敌：八旗军连陷右屯、大凌河、小凌河、松山、杏山、塔山、连山等七座城镇。宁远形势愈加对努尔哈赤有利。

袁崇焕驻守孤城宁远，城中士卒不满二万人。但城中兵民，誓与城共存亡。尤以“自虏中拔归者，俱愤怨，可一当百”。他召集诸将议战，参将祖大寿力主未可与争锋，塞门奋死守；诸将皆赞同祖大寿之议。宁前道袁崇焕面临强敌，后无援师，临危不惧，指挥若定。他采纳诸将的议请，做了如下守城准备：

第一，激励士气，画地分守：偕总兵满挂，副将左辅、朱梅，参将祖大寿，守备何可纲，通判金启爆等集将士誓死守御宁远。他“刺血为书，激以忠义，为之下拜，将士咸请效死”。又派满挂守东面，左辅守西面，祖大寿守南面，朱梅守北面；满挂提督全城，分将画守，相互援应。

第二，布设火炮，整肃军纪：从王喇嘛议，撤西洋大炮入城，制作炮车，换设城上，备置弹药，由孙元化、罗立等教习燃放。茅元仪“亲叩夷，得其法”,学会使用洋炮，炮“平发十五里”。遂用茅元仪议，在城上设置洋

炮。又派官员巡视全城，命对乱自行动和城士兵下城者即杀。

第三，坚壁清清早期红缎织彩云金龙纹吉服袍野，严防奸细：令尽焚城外房舍、积刍，转移城厢商民入城。又以同知程维骇率员稽查奸细，派诸生巡守街巷路口，所以，“宁远独无夺门之叛民，内应之奸细”。

第四，供应饮食，输送弹药：令通判金启爆按城四隅，编派民夫，供给守城将士饮食。又派卫官裴国珍带领域内商民鸠办物料，运矢石，送火药等。

袁崇焕在加紧进行宁远的防御，努尔哈赤在驱骑驰向宁远。

努尔哈赤统率八旗军西渡辽河之后，“如入无人之境”,长驱直前，指向四虚无援助孤城宁远。二十二日，袁崇焕守城部署甫定，翌日，八旗军兵薄宁远城郊。努尔哈赤与袁崇焕展开了明朝与后金关系史上著名的宁远之役。

二十三日，八旗军进抵宁远后，努尔哈赤命离城五里，横截山海大路，安营布阵。并在城北扎设大营。努尔哈赤在发起攻城之前，释放被虏汉人回宁远城，传汗旨，劝投降。但遭到袁崇焕的严词拒绝。《清太祖武皇帝实录》载：

放捉获汉人，人宁远往告：吾以二十万兵攻此城，破之必矣!尔众官若降，即封以高爵。宁远道袁崇焕答曰：“汗何遽加兵耶?宁、锦二城，乃汗所弃之地，吾恢复之，义当死守，岂有降理!乃谓来兵二十万，虚也，吾已知十三万，目其以尔为寡乎!"

袁崇焕拒绝努尔哈赤诱降之后，命家人罗立等向城北后全军大营，燃放西洋大炮，“遂一炮歼虏数百”。旋移大营而西。努尔哈赤见袁崇焕既拒不投降，又炮击大营，遂命准备战具，明日攻城。

二十四日，后金兵推楣车，运钩梯，步骑蜂拥进攻，万矢齐射城上。城堞箭族如雨注，悬牌似抵皮。后金军集中攻打城西南角，左辅领兵坚守，祖大寿率军应援，两军用矢石、铁铳和西洋大炮下击。后金兵死伤累累，又移攻南面。努尔哈赤命在城门角两台间火力薄弱处凿城。后金兵预炮火，冒严寒，用斧凿城。明军发矢镞，掷聚石，飞火球，投药罐；后金兵前仆后继，冒死不退，前锋挖凿冻土城，凿开高二丈余的大洞三四处，宁远城受到严重威胁。时“袁崇焕缚柴浇油并搀火药，用铁绳系下烧之”;又选五十名健丁缒下，用棉花火药等物烧杀挖城的后金兵。据明方疏报载：

贼遂凿城高二丈余者三、四处，于是火聚、火把争乱发下，更以铁索垂火烧之，牌始焚，穴城之人始毙，赋稍却。而金通判手放大抱，竟以此殒。城下贼尸堆积。

是日，后金军攻城，自清晨至深夜，尸积城下，几乎陷城。

二十五日，后金兵再倾力攻城。城上施放炮火，“炮过处，打死北骑无算”。后金兵惧怕利炮，畏缩不前，“其酋长持刀驱兵，仅至城下而返”。后金兵士一面抢走城下尸体，运至城西门外砖窑焚化；一面继续攻城。但“又不能克，乃收兵。二日攻城，共折游击二负，备御二负，兵五百”。

二十六日，后金兵继续围城，并命武讷格率军履冰渡海，攻觉华岛，杀明兵将，尽焚营房、民舍、船只、粮草。二十七日，后金军全部回师。宁远之役，后金某重要人物为明炮弹击伤。各书记载略异，现征引如下：

明蓟辽经略高第奏报。

奴贼攻宁远，炮毙一大头目，用红布包裹，众贼抬去，放声大哭。分兵一枝，攻觉华岛，焚掠粮货。

张岱在《石匾书后集》中记：

炮过处，打死北骑无算，并及黄龙幕，伤一裨王。北骑谓出兵不利，以皮革裹尸，号哭奔去。

朝鲜李星龄在《春坡堂日月录》中记载宁远之役较详，兹抄录于下：

我国译官韩瑗，随使命入朝。适见崇焕，崇焕悦之，请借于使臣，带入其镇，瑗目见其战。军事节制，虽不可知，而军中甚静，崇焕与数三幕僚，相与闲谈而已。及贼报至，崇焕轿到敌楼，又与瑗等论古谈文，略无忧色。俄顷放一炮，声动天地。瑗怕不能举头。崇焕笑曰：“贼至矣!”乃开窗，俯见贼兵满野而进，城中了无人声。是夜贼入外城，盖崇焕预空外城，以为诱人之地矣。贼因并力攻城，又放大炮，城上一时举火，明烛天地，矢石俱下。战方酣，自城中每于堞间，推出木逾子，甚大且长，半在堞内，半出城外，逾中实伏甲士，立于逾上，俯下矢石。如是屡，自城上投枯草油物及棉花，堞堞无数。须臾，地炮大发，自城外遍内外，土石俱扬，火光中见胡人，俱人马腾空，乱堕者无数，赋大挫而退。翌朝，见贼拥聚于大野一边，状若一叶，崇焕即送一使，备物谢曰：“老将横行天下久矣，今日见败于小子，岂其数耶!”奴儿哈赤先已重伤，及是俱礼物及名马回谢，请借再战之期，因懑恚而毙云。

明朝与后金的宁远之战，以明朝的胜利和后金的失败而结束。明朝由“宁远被围，举国汹汹”,到闻报宁远捷音，京师空巷相庆。宁远之捷是明朝从抚顺失陷以来的第一个胜仗，也是自“辽左发难，各城望风奔溃，八年来贼始一挫”的一仗。与明朝相反，努尔哈赤原议师略宁远城，夺取山海关，不料败在袁崇焕手下。时袁崇焕四十二岁，初历战阵；努尔哈赤已六十八岁，久戎沙场。努尔哈赤在宁远遭到用兵四十余年来最严重的惨败。对于军事统帅来说，最大的痛苦莫过于指挥失败。《清太祖武皇帝实录》记载努尔哈赤宁远之败时说：

帝自二十五岁征伐以来，战无不胜，攻无不克，唯宁远一城不下，遂大怀愤恨而回。

后金议努尔哈赤之所以在宁远受挫，其原因是方面诸多而又错综复杂的。在政治上，后金进攻宁远的战争，已由统一女真各部、反抗民族压迫的正义战争，变成为掠夺土地人民、争夺统治权力的不义战争，因而遭到辽东汉民的强烈反对。尤其是努尔哈赤对辽沈地区汉民的错误政策，引起后金与明朝辖区两方辽民的不满和恐惧，从而促使宁远军民拚死抵御后金军的进犯。

所以，人心向背是袁崇焕获胜与努尔哈赤失败的一个基本因素。在军事上，三年之间，后金兵没有作战，额真怠惰，兵无斗志，器械不利；袁崇焕却在积极备战，修筑坚城，整械备炮，训练士马。努尔哈赤打了一场兵家最忌的无准备之仗。在策略上，以往后金向明进行攻坚战。在坚城深堑之前，炮火矢石之下，多以诱敌出城、歼其主力，或以智取力攻、里应外合取胜。

这次袁崇焕坚壁清野，婴城固守，“天夺门之叛民，内应之奸细”。努尔哈赤以劳赴逸，以主为客，以短击长，终致败北。在武器上，明军已使用新式武器红夷大炮，而八旗兵照旧袭用刀戈弓矢。后金兵的进攻，被袁崇焕凭坚城、用洋炮所击败。在思想上，后金军居于优势，努尔哈赤思想僵化，骄傲轻敌；明军处于劣势，袁崇焕群策群力，小心谨慎。努尔哈赤犯了骄兵必败的错误。在指挥上，后金汗在宁远的对手已然不是纸上谈兵的经略袁应泰，也不是浪言求宠的巡抚王化贞，而是杰出的将领袁崇焕。袁崇焕在宁远之役中，调度得体，指挥有方，确胜过老谋深算的努尔哈赤一筹。

当然，上述诸因素中任何孤立的一项，可能不是后金宁远之败的必然因素。后金汗努尔哈赤的悲剧在于他对上述条件的综合及其变化，尤其是对明军的指挥与武器这两个重要因素的变化没有起码的认识，结果以已之短击彼之长，铸下了历史性错误。

但是，历史往往向着人们主观愿望相反的方向发展。袁崇焕在宁远打败努尔哈赤的奇勋，反成了他后来身死家族的一个机缘。他说：“凡勇猛图敌，敌必仇；振刷立功，众必忌。况任劳之必任怨，蒙罪始可有功。怨不深，劳不厚；罪不大，功不成。谤书盈箧，毁言日至，从来如此。袁崇焕后遭敌仇众忌，因后金反间，阉党诬陷，明帝昏庸，而被含冤磔死。

努尔哈赤在宁远兵败之后回到沈阳。他的统治权力从费阿拉逐渐地移到沈阳，其间经历着关于汗位及汗位继承的激烈斗争。