皇太极自从出奇计攻破抚顺，打开进入明朝直接统治的地区大门以后，早已有占据辽沈的思想。萨尔浒之战的决定性胜利，扭转了努尔哈赤对明朝斗争的整个被动局面。当努尔哈赤从此决定同明朝争夺辽沈时，皇太极也就在其父统率和指挥下，成了驰骋辽沈大地的后金军的骁勇先锋。
明朝在萨尔浒之战的惨败，使满朝文武惊骇，沮丧，埋怨，笼罩一片恐惧和不安。辽东难民象潮水一样涌向内地。民逃，兵逃，官也逃。开原游击陈维翰胆小如鼠，城未陷，先令家丁驮运私人财货逃走。开原空了，铁岭空了，沈阳也空了。人心不固成了明朝面临的最大问题。
努尔哈赤最善于利用战机。他看到萨尔浒之战以后，可以乘胜进兵，就在当年六月，亲自领兵攻向开原。明总兵马林事先没有防备，敌来仓猝应战，一举被打败，马林及副将于化龙等战死，开原城被攻破。七月，努尔哈赤又领大军攻铁岭，城内外的明兵或逃或降，只有少数人坚持抵抗，努尔哈赤轻而易举攻取铁岭城，杀死守城游击喻成名、史凤鸣。与此同时，他们也对沈阳进行了试探性的攻击。
天命五年（1620年）八月二十一日，皇太极随从其父努尔哈赤掳掠明朝懿路、蒲河，得胜而回。明朝驻沈阳的军队出城迎战，努尔哈赤调转矛头，大杀回马枪，沈阳总兵贺世贤等遁去。皇太极率精锐轻骑追击，一直想杀入沈阳城内，被其兄代善等勉强劝止。
第二年二月十一日，皇太极随从其父努尔哈赤再次统率大军，分兵八路攻掠奉集堡（沈阳城南苏家屯区奉集堡），守城总兵李秉诚闻讯领三千骑兵出城六里安营，以二百兵为前探，与后金左翼四旗兵相遇，追杀至山上，展开一场激战。皇太极率精兵至黄山。明将朱万良见后金兵这样威武，自觉不如，惊慌逃跑。皇太极策马追击，直至武靖营。这就正式揭开了后金大军进攻辽沈的序幕。
萨尔浒之战的血雨腥风，吓昏了一些明朝的文武将吏，也给另一些人注入了清凉剂。他们冷静地分析形势，认识到努尔哈赤已不是什么“跳梁小丑”，他是能征惯战的统帅，是拥有十万铁骑的一国之主。俗话说：“女真满万不可敌”，何况十万众了。他不是当年的李满住。自攻占开原、铁岭以来，筑城驻牧，休养兵力，联络朝鲜、蒙古，还继续造船运粮。广布奸细，这也不是蒙古也先、俺答可比。种种迹象表明，他的志向不小。他是有意识要向内地侵犯，进占辽沈，威逼京师，夺取大明江山。明辽东巡按御史陈王庭指出：“贼谋不在抢掠，而在攻克；志不在村屯，而在沈、奉。”他们为国担忧，献计献策，寻找一切办法阻挡努尔哈赤率领的八旗铁骑深入内地蹂躏。因萨尔浒之战失败，明朝主要处置了两个重要人物。一是李如柏，二是仰镐。李如柏靠他父亲李成梁的关系当了总兵官，怯懦无能，纵情酒色，根本不能领兵打仗。四路出师，三路败北，独他一路得全，舆论纷纷，怀疑他表面作战，暗里通敌。仰镐急令他的一路撤军也巧得出奇。明神宗看在他父兄分上，下诏撤回李如柏，听候处置。舆论不服，要求严惩，李如柏害怕，自杀死。仰镐身为四路总指挥，丧师辱国，罪责难逃，遭到弹劾，开原失守以后免去经略，逮下诏狱，论死。崇祯二年（1629年）伏法。
为了收拾辽东败局，经过许多人的荐举，明朝提升熊廷弼为兵部右侍郎兼都察院右佥都御史经略辽东，代替仰镐。熊廷弼，字飞白，湖北江夏人。明末杰出的名将。有胆有识，熟悉辽东边境情况，有一套安边的计划。他提出，辽左为京师肩背，要保住京师，就不能丢弃辽东。河东是辽东的腹心，要保住辽东，河东也不能失掉。开原是河东的根底，要保住河东，开原更不能丧失。他强调不守辽沈，就不能保住辽东，守住京师。把开原、辽沈和京师看成一条紧密相关的锁链，既顾全到整体，也能照料到局部。他认为所有人们谈论对付努尔哈赤的办法不外三种：一是恢复；二是进剿；三是固守。他反对轻易主张进剿，而是主张“坚守进逼之策”，即又守又战，守稳再战。针对后金拥有十万精骑，人强马壮，他请求调集十八万官兵，九万马匹，一个不能少。
熊廷弼颇想振作一番。万历四十七年（1619年）八月，受命进入辽阳，他积极布置防守，沿途见到逃跑的难民就劝他们返回家乡，裨将刘迂节、王捷、王文鼎临阵脱逃就捉拿问斩，祭抚顺、清河、开原、铁岭死难将帅军民。还诛杀贪官贪将陈仑，劾罢总兵李如桢，代之以李怀信。督军士造战车，治火器，濬壕缮城。熊廷弼刚到辽东时，命令开原道佥事韩原善往抚沈阳，害怕不敢去；继命佥事阎鸣泰，到虎皮驿（沈阳城南十里河），痛哭而返；熊廷弼便亲自从虎皮驿到沈阳，再到抚顺，顶风冒雪，不避艰险，巡视边防。由于他采取了这些必要的措施和本身的实际行动，稳定了人心，提高了保卫边防的战斗力。后来他受到反动腐朽势力的攻击被迫辞职，辽东人民痛哭流涕说：“数十万生灵，皆廷弼一人所留。”
努尔哈赤在熊廷弼经略辽东近一年间不敢发动大规模进攻。但是熊廷弼敢作敢为的行动遭到了两种人的反对，一种是碌碌无为的朝贵，他们反对熊廷弼雷厉风行，处死逃将、贪将，修筑防御工事；另一种是孜孜以求的言官，这些人不得意熊廷弼刚强独立，不与他们同流合污。有个人叫刘国缙，同姚宗文结成一伙，刘国缙以兵部主事赞画军务，主张召募辽人为兵，召了一万七千人，逃了一大半，熊廷弼反对他的作法，两人便互相攻击。姚宗文出于刘国缙门下，为求补官，托熊廷弼代请，没有满足要求，与熊廷弼结下仇怨。万历四十八年（1620年）五月，后金兵攻略蒲河，明朝将士失亡七百余人，时姚宗文已任吏科给事中，乘机大肆诽谤熊廷弼。逐熊之议愈演愈烈，攻击他出关一年，漫无定画；荷戈之士，徒供挑濬；尚方之剑，逞志作威；拥兵十万，不能斩将擒王。等等。壮志未酬，熊廷弼被缴还尚方剑，席藁待罪。
天命六年（明天启元年，1621年），努尔哈赤发动了攻取沈阳的战争。这是继开、铁之后，由后金发起的又一次大战，是辽沈之战的开始。努尔哈赤又找了个好的战机。前一年，明神宗死去。光宗继位仅一个月又死，现在的熹宗刚刚继位半年。最高统治者易人，宦官专政，党派纷争，坚持战守的熊廷弼被罢了官，“用兵非所长”的袁应泰出任辽东经略。熊廷弼“严”，袁应泰“宽”，已有的许多防御设施变更了。所有这些，对努尔哈赤真是求之不得。
沈阳在明朝统治下号称“坚城”。为了保住这座城市，在它的外边挖了壕沟，伐木为栅，埋伏火炮。当时在沈阳城周挖了一道道沟堑，设下陷井，井底插上尖尖的木桩，上面铺上秫秸，掩上土。可是再坚固的城堡，也怕从内部攻破。沈阳城尽管修了几道防线，岂能抵挡大批蒙古降人进入城里，变成了肖墙之祸。袁应泰认为招降蒙古人可以少树敌，没有料到，正是他们帮助了努尔哈赤。
三月十日，努尔哈赤倾国出兵，亲自统率诸贝勒、大臣领大军向沈阳进发，带着板木、云梯、战车等顺浑河而下。水陆并进。因为防守坚固，不敢近城，暂住城外，栅板为营，就地驻扎。然后用轻兵引诱明军出城。三月十二日，后金兵临沈阳城下，明驻沈阳总兵贺世贤、尤世功分兵守城，在后金引诱下贺世贤率家丁千余人出城迎战。贺世贤久以勇猛著称，但是非常寡谋。打了几次小胜仗，更助长了他的轻敌思想。他一出战就想消灭敌人，宣称“尽敌而返”。其实后金挑选的都是精兵，引诱贺世贤，就是利用他的弱点。后金兵佯装失败，贺世贤“乘锐轻进”，到了一定时候，后金“精骑四合”，贺世贤奋力抵御，也因力疲败退。
三月十三日，后金兵披甲上阵，发起攻城。从东北角挖土填壕，明兵从城上炮击，发多炮热，装药即喷。后金兵不避炮火，蜂拥过埭，急攻东门。尤世功战死城下，城内收降的蒙古人砍断桥绳，放下吊桥，后金兵开门而入，进占了沈阳城。贺世贤先在南门外杀敌很多，力不能支，从西门退却，这员猛将身中十四箭，突围欲出，被敌兵杀死。在保卫沈阳城的这场战斗中，明兵丧生七万人。
