萨尔浒之战后，努尔哈赤乘胜进兵，又攻下了开原和铁岭两大重镇，下一步准备攻取明朝的辽东首府辽阳。
    明朝急调熊廷弼再次主持辽东军务。当熊廷弼到达前线时，辽阳已半是空城，人心惶惶，很多商民都已逃离，行政官员和将领也已备好快马，准备出逃。熊廷弼立即采取措施，以送走家眷、动摇人心的罪名将知州李昌皓逮捕下狱，处死犯有贪污罪的将领陈伦，没收其赃银；撤销纨绔子弟李如桢的总兵职务，斩逃将刘遇节、王文鼎、王捷，震慑欲逃者；对在开原、铁岭之战中殉难者举行公奠，鼓舞士气，使军队和民心得以安定。
    
熊廷弼难施粮策
    为了推迟努尔哈赤进攻辽阳，熊廷弼使出疑兵之计，将防守沈阳的部分兵力调到辽阳，大飨士卒，准备干粮行具，装出要出兵的样子；又带领1000骑兵踏雪前往后金占领的抚顺关，以马鞭指点地形，大声说什么地方可以扎营，何处可以伏兵，哪里又能布防，故意让后金间谍听见，然后取道返回。努尔哈赤果真以为熊廷弼要袭击他，于是赶紧加固自己的防线，打消了进攻辽阳的念头。熊廷弼赢得时间，对辽阳城予以加固，同时充实军员、战马，筹集粮草，前线形势很快得以稳定。
    在此期间，熊廷弼提出了对努尔哈赤“坐困转蹙”的战略设想：把自己的军队分成4路，分别置于叆阳、清河、抚顺、柴河三岔河间，每路3万  人，自成一能战能守的战区，而且可以相互照应。各战区组成机动部队，如后金有零星部队南下扰边，就由这些机动部队将其消灭。而到了农忙时节，各路则实行互进迭扰的战法，使后金不得耕种，陷入困境，然后相机或四路同时、或三路牵制一路进讨，逐渐向后金逼近。
    第二年9月，熊廷弼已集结兵力13万、重炮数百门、中炮3000多门、小炮上千、战车4200多辆、箭簇42万枝，准备到了冬季就去抚顺关示     威，次年春天进驻抚顺，然后伺机向努尔哈赤发起进攻。
    但明朝实在是太腐败了，就在辽东形势刚有转机时，朝廷一些人开始散布谣言弹劾熊廷弼。1620年9月，明朝罢免了熊廷弼，改任袁应泰为辽东经略。
    
袁应泰痛失辽沈
    当时，辽东大旱，后金粮食奇缺，努尔哈赤急需对明朝用兵。当得知熊廷弼被罢免之后，努尔哈赤便于1621年春天迫不及待地发起了进攻辽阳、沈阳的战役。
    袁应泰曾经当过知县、按察使，是个很有政绩的官员，但兵事非其所长。他一改熊廷弼“坐因转蹙”的战略，贸然出击；又将大量后金间谍放入城内，最终导致辽阳、沈阳两大重镇全部失陷，自己也自杀身亡。
    此后，努尔哈赤乘胜南下；时间不长，辽河以东大小70余城全部失陷。
    
王化贞再失广宁
    辽沈之战后，明朝认识到当初罢免熊廷弼是个巨大的失误。1621年3月，天启皇帝朱由校再次起用熊廷弼为辽东经略。此时辽东形势比以往任何时候都严峻：明军死的死，降的降，逃的逃，百姓争相逃往关内；广宁仅有残兵千余人，后来收集流亡人员，也仅仅万余人；战马寥寥、粮食匮乏，装备全无，散不成军。
    面对这种形势，熊廷弼提出了    “三方布置策”：一是以广宁为基地，部署重兵，牵制后金全部兵力；二是在天津、登、莱等地设置水军，伺机从海路进攻辽南地区；三是经略驻守山海关，统一指挥、节制三方；同时联络朝鲜，策应明军行动。这个方略的重点是将后金主力牵制于广宁一线，然后出奇兵进攻其后方，以期阻止努尔哈赤的进攻，进而再图收复辽东。为此，熊廷弼请求朝廷：抽调各镇精兵20万赴辽；筹措军饷，组织人力向前线运输粮食；提拔任用有为将领，加紧制造武器装备。
    但是，驻守广宁的巡抚王化贞在准备工作尚未做好的情况下提前开始了军事行动。当时，王化贞手下有兵将多达14万，而且朝廷有首辅叶向高、兵部尚书张鹤鸣两大后台，而作为经略的熊廷弼身边只有5000士兵，职务虽在王化贞之上，却无法对其加以节制。这样“三方布置”策略就落空了。
    1622年正月，努尔哈赤率5万铁骑渡过辽河向西平堡发起猛攻。王化贞派心腹孙得功率广宁驻军前往西平堡增援。孙得功早就与后金暗中勾结，遇到后金军刚一交战就“败”回广宁，然后封锁火药库、控制城门，准备活捉王化贞，迎接努尔哈赤进城。王化贞狼狈出逃，在大凌河遇上了熊廷弼，他还想退到宁远再阻击后金军，但熊廷弼说：“广宁失了，一切都晚了。”他把自己所部5000兵马交给王化贞殿后，自己护送溃逃的军民退回了山海关。不久，王化贞也退入了关内。
    努尔哈赤占领广宁后，将明军储备在各个城池的粮食器械全部运回辽阳，将辽河以西人口全都迁到辽东，后金实力进一步强大。