洪承畴到达宁远之后，没有迅速率军前往锦州，因为他知道这是皇太极设下的圈套，是用来钓鱼的，锦州不过是个诱饵罢了。况且此时士兵们是从九个重镇集结而来的，需要一段时间的磨合，不能就这么匆忙出兵。于是他上奏朝廷，要求半个月以后再行动，但这个建议被兵部尚书陈新甲以兵马太多，粮草不够长时间供给而拒绝，因此崇祯帝下令要求他们速战速决，迅速出兵。
洪承畴无可奈何，只能誓师开拔，前往锦州，明清双方在锦州城南胶着激战，明军前期锐不可挡，占据上风，击溃了清军的外围部队。但皇太极观察到了明军的缺点，那就是补给线太长，而且缺乏防守，主力都一窝蜂的在前方。不像清军在锦州附近就有义州城作为补给基地。于是他派兵到明军的后路，挖掘深壕切断了其补给线和对外联系，同时派阿济格率军袭击了明军的粮草储存地笔架山，一如"夜袭乌巢"一般，如此一来，明军就陷入了清军的包围之中，同时还被掐断了补给来源，军心惶惶，士气低落，而在锦州城内的祖大寿本应该配合外围明军对清军进行反包围的，但也没见他有什么大的动作。
被包围以后，本来明军还有实力可以背水一战的，洪承畴召集各总兵，要求他们率各部一起决一死战，打败清军，冲破包围。但总兵们心怀各异，均不愿鱼死网破，而是想着要突围撤回宁远，兵怂怂一个，将怂怂一窝，连将军都只顾逃命，士兵又怎么可能有效反击呢？洪承畴只能下令让各部自行准备，明日突围，但各总兵当晚就开始争先恐后地率军逃离，一时之间，明军混乱无序，人马自相践踏，如同一盘散沙，清军抓住机会反击，明军死伤无数。部分总兵逃往锦州附近的塔山，杏山，而洪承畴则未能成功撤出，只能困守松山城（今锦州松山区松山镇）。于一六四二年二月十八日（明崇祯十五年，清崇德七年）因部下投降而被攻破，洪承畴被俘，三月八日，坚守锦州的祖大寿也率部投降。
至此，历时两年的松锦大战告终，明军最后一支有生力量也被歼灭大部，"关宁锦"防线也全线崩溃，只剩下吴三桂率领残余的几万人马退守山海关，关外土地被清军尽收囊中，这也是明清之间在关外的最后一场决战，而明军主力的丧失殆尽，使得明朝不管是面对农民军还是清军只能被动挨打，最后倒在了李自成的手下，而清军也不费吹灰之力就从吴三桂手上得到了"关宁锦"防线的最后一步--山海关，从而挥师南下，入主中原！
