潼关的防御工事非常坚固，但那是针对冷兵器而言的。农民军中装备了大量的明朝火器，明朝火器有一个特点，那就是孔径小。虽然数量多，但是与大口径火器较量，无论是射程还是杀伤力，都明显处于劣势。火器部队到达之后，清朝军队迅速开始了火力打击。潼关的防御工事逐步崩溃，李自成上演了反冲锋，不过并没有什么效果。
眼看潼关即将失守，李自成主动放弃潼关，率领几万军队回防西安城。在潼关仅仅留下了几千人，结果，李自成前脚刚刚逃跑，潼关的守将便投降了。进入关中地区的大门已经打开，从战略格局来说，李自成的灭亡仅仅是时间问题。随着潼关的失守，清朝军队长驱直入，开始包围西安城。李自成再次战败，而且败得非常惨。
随后，李自成率领农民军主要力量撤退，李自成计划撤退到湖北地区，重新建立政权。当时，甘肃地区还接受李自成的命令。随着李自成的逃跑，甘肃地区的农民军先后投降。最终，清朝彻底占领了西北地区。李自成的死亡非常巧合，在撤退转移的过程中，李自成遭到了明朝地方武装的伏击。结果，李自成当场死亡，留下了30多万部众。
李自成死亡以后，李自成的30多万部众开始四散分离。起初，大部分部众准备南下投降南明政权，但是由于农民军和明朝的梁子太深，南明政权并不乐意接纳这些农民军。清朝方面的反应很快，迅速抛出了各种优惠政策，结果大部分农民军投降了清朝。在湖南湖北一线，南明本来拥有优势，随着农民军的头衔，双方的势力迅速逆转，清朝开始占据优势地位。
