皇太极这一路进攻的龙井关，相比大安口山势要险峻，视野也开阔，守兵也多些。城墙对面是一座稍低些的山丘，他们一登上山丘，就被发现了，但守兵的人数要远远低于来犯者，数万八旗兵散开队形，专寻城墙坍塌处突破，守兵一分散，更显得捉襟见肘，兵力不够用了。八旗兵们下了马，顺山坡冲下来再冲上去，朝关上乱箭齐射，守兵抵挡了一阵，点起狼烟就跑了。
占领了两座关口，两路将士开始捣毁城墙，把砖块朝山下扔。八万人干了一天，山谷几乎要被填平了，他们各自扒开了一条近百丈宽的大豁口，当晚就在关上宿营。第二天上午，两军在关口南二十里远的汉儿庄会合。皇太极命令全军，亮开大金旗帜，向四十里外的遵化城全速前进。他告诉各旗旗主，声势要夸张，给明军制造一种恐怖气氛。
数万满蒙骑兵呜嗷怪叫着，像一群虎狼一样纵马向山下冲去，二十几万匹战马也跟着嘶叫，声势如同天崩地塌，洪水爆发，土路、两旁的房屋、树木都在颤抖。
警报很快传到北京，无论民众和朝廷的反应都是，土木之变，北宋徽宗、钦宗二帝的悲剧要重新上演。紫禁城皇极殿，崇祯帝手握奏报，急得团团转，他把奏报摔了，抱怨起袁崇焕，“这个袁蛮子，口口声声五年平辽，结果敌兵越来越猖狂，反而打进长城来了。”他越说越有气，问大臣们，“你们说，他不是向朕保证喀喇沁断不敢诱奴绕道入犯蓟辽吗，这是怎么回事！”钱龙锡，成基命，李标，周延儒，刘鸿训，一班大臣赶紧跪下，请求皇上迅速飞诏内地各镇兵马进京勤王，保卫京师的安全为要。
信使们的快马冲出宫门，向各地飞奔而去。
此时的袁崇焕，早在秋季就积极筹划着对辽东的统一作战行动，他写信给刘兴祚、刘兴贤两兄弟及徐敷奏，要他们尽快乘船来宁远，商议东江将领的人事安排及对后金兵的应对策略。他的意思是，调回徐敷奏做山海关副总兵，协同宁远前总兵朱梅守山海关。这样东江的高级将领就只剩下陈继盛和刘氏兄弟，陈实际上已被架空，刘兴柞兄弟控制东江的军政实权就成为可能，对建州的联合行动也更顺手一些，但这需要朝廷的批准。当时是九月，正值深秋，海面上风高浪急，刘兴祚两兄弟回不去了，皮岛只留下刘兴治五兄弟，这个计划因此搁置下来。崇焕只好安排他俩暂时住在宁远，宁远与东江两地的联系从即日至来年开海前也因此中断。这时候，崇焕听到了有关后金兵可能绕道偷袭京师的传闻，注意力被吸引到京师这边来。六月份他曾向皇上写过两次奏疏，都没有回音，他以为皇上是在为他开放高台堡马市后又出尔反尔生气，因此派谢尚政去蓟门实地考察。谢尚政被王元雅撵回来后，他知道蓟门一带没做防范准备，因此他不放心，让手下大将赵率教领一部分骑兵预先进驻山海关做为机动，以防冬季到来蓟门各关口有什么不测。
十月底，他凭着预感决定亲自去长城各关口看看。从宁远往山海关途中，他接到了圣旨：后金兵已突破大安口、龙井关。命他即刻带兵进京勤王，并统领各路勤王兵马，共同御敌。圣旨上加封他为太子太保，官至一品，赏蟒袍玉带，许诺给饷银二百万两，见出了崇祯的焦急心情。袁崇焕如五雷轰顶，差点从马上摔下去，蓟州不属于他的防区范围，但他身为蓟辽督师，对此负有不可推卸的责任。这时候他根本就没想过分出兵力去攻打沈阳，何况此时与东江也无法联系，他首先想到的是自己向皇上下的保证，京师一旦有失，他就是欺君之罪！同时他的脑子又多转了一个弯，万一后金兵的目标是山海关呢，皇太极会不会虚晃一枪，借关内便捷的通道攻打山海关，断宁远的后路？然而情况紧急，已容不得他多想了，他立即命令已进入山海关的赵率教率四千轻骑星夜驰往遵化，在那里堵截并拖住皇太极。又飞信命各兵严守通往京师的要道，以参将杨春守永平，游击满库守迁安，都司刘振华守建昌，参将邹宗武守丰润，游击蔡裕守玉田，又给闲赋在宁远的刘兴祚、刘兴贤两兄弟写信，叫他们赶紧带领一部分步军进关协防。又命靠近京师的蓟州、三河、密云、顺义各部加强布防，防止敌兵向京师窜犯，然后率大军向遵化星夜疾进。
这时候，皇太极的大军已兵临遵化城下，将遵化围得水泄不通。遵化距京师三百里，马队跑起来不到两天即可抵达京师。遵化若有失，京城就失去了屏障，因此袁崇焕心急如焚。
遵化城下的八旗兵先向城内发射劝降信，尔后开始攻城。城上的守军万众一心，拼死抵抗，一面等待援兵。
第二天，京师宣布戒严。
赵率教率领的四千轻骑急驰三昼夜，跑了三百多里路，到达遵化以东的三屯营，已是人困马乏，料想不到的是，三屯营总兵朱国彦不准外兵入城，说是没得到圣旨。赵率教又气又恼，威胁说要强行入城，朱国彦命士兵放箭阻止。赵率教只好纵马向西，驰向遵化。第二天，他们到达遵化城外，被阿济格所部满军及蒙古兵拦腰截住，双方即刻展开大战。疲惫不堪的赵率教所部皆是轻骑，少有铠甲，甚至连饭都没来得及吃，战斗中很快就出现了体力下降，虚弱的士兵有一部分被射倒，其余的只能边打边招架，打到下午，从两侧包抄上来的豪格和恩格德尔部骑兵杀入阵营，将赵所剩残兵冲得七零八落。赵率教身披重甲，单枪匹马冲出重围，被追兵连射数百箭，坠马而亡，所部全军覆没。
随后，后金兵借余勇猛攻遵化城。王元雅，就是一个多月前驱逐谢尚政的顺天巡抚，领兵顽强固守，城内的百姓也纷纷上城协助守军，朝下扔砖头、石块，甚至花盆、尿盆，一些后金兵满身污水，被砸得鼻青脸肿，气得向城上大叫，已记住了他们的模样。第二日，有内应在城中放火，老百姓都回家救火去了，守城的士兵注意力也不能完全集中，后金兵攻占了城头一角，由此突破，遵化城抵抗渐渐低弱，终至陷落。王元雅走投无路，回到衙署，自缢而死。后金兵挨家搜查，把反抗者的人头一一砍下，灯笼一样挂在屋檐和树梢上。
接着八旗兵回军向东猛攻三屯营，这一次没有老百姓朝后金兵扔砖头了，甚至登城看热闹的都没有，他们是被吓怕了，宁可当顺民也要保命。不到一天，城池被攻破，副总兵朱来同带着官印和珠宝化装成逃难百姓溜出城去，其他将官也学他的样子溜之大吉。总兵朱国彦气得点着他们的名字跺脚大骂，然后放声大哭，与妻子张氏关上房门，双双悬梁自尽。
皇太极留下一部分士兵守三屯营和遵化城，率大军出遵化直指西南，向北京的第二道门户蓟州进发。蓟州是京畿重镇，地位超过遵化，皇太极的战略意图十分明显，力取蓟州，下一个目标就是三河、通州、北京。一时间朝野惊恐，人心震动，京东各州县风声鹤唳，官民坐立不安，谣言也随之而起。“是袁蛮子勾引后金兵来打北京的，要强迫明朝媾和。”酒馆里，茶楼内，菜摊上，一个个口口相传。消息比人的脚步要快，不等市民向左邻右舍传告，邻居们已经知道了，气喘吁吁的孩子跑回家刚向父母张口，父母已经知道了。皇宫里，官员们也纷纷议论猜测袁崇焕有引后金兵进京之嫌。
崇祯由此给袁崇焕下达了死命令，“不得越蓟州一步！”袁崇焕慌乱中却将此命令理解为对敌人的命令，立刻向皇上保证，“臣率兵马进蓟州稍事休息，就派人熟谙周围地形，增强岗哨，在此全力阻截，必不令敌军跨越蓟西一步！”他的两万兵马，昼夜兼程，向西急进，实施第二步应急方案，把后金兵阻截于蓟州。他边走边布置保定总兵曹鸣雷率军进驻蓟州与守军共同阻敌。自率大军，令前锋祖大寿争分夺秒急驰蓟州，务必抢在皇太极前面，尔后以蓟州做为司令部，在此调度各路勤王兵马，与皇太极决战。他又命宣府总兵候世禄守三河，保定总兵刘策守密云，使各州县都有重兵把守。