此时在松山，洪承畴和皇太极，他们是明朝和后金最优秀的将领。一个是在和农民军的作战中成长起来的大明中流砥柱，一个是将后金从奴隶制转变成封建制，拥有高超战略眼光的最优秀军事天才，他们的对决，如高手过招，任何一个疏忽，都将是致命的。
洪承畴被迫放弃了自己正确的主张，但并没有消极，他整顿军马，六万大军布势严整，如同一个铁拳一样直击后金军的中军。皇太极认为明军重兵在前，其后军一定是守备力量不足，于是下令挖壕围困明军的粮道，又派阿济格趁着落潮突袭塔山，夺取明军粮草。洪承畴不能突破后金军的沟壕，守备粮草的地方总兵畏敌如虎，弃粮逃跑。这两个致命的失误，让洪承畴陷入了自己的滑铁卢。
因为崇祯皇帝下令立即出兵，所有洪承畴的中军部队仅带了三天的粮草，现在后军溃散，粮草全失，军队陷入绝境。手下各军纷纷逃亡，吴三桂、王朴等逃入杏山 ，马科、李辅明等奔入塔山，只有洪承畴和总兵曹变蛟、王廷臣，巡抚邱仰民率领一万人困守松山。陷入绝境的洪承畴固守待援，以期解围，但此时军心已经涣散，他也回天无力了。
崇祯皇帝听到兵败的消息，连忙组织营救，一方面从海路试图登陆松山接应洪承畴，另一方面令逃往杏山、塔山的总兵吴三桂、李辅明等收集残部前去救援，无奈都被后金军击退。洪承畴也几次突围，也没有成功。不久，粮尽，洪承畴苦苦支撑。
一直到崇祯十五年（1642年）二月十八日，松山副将夏承德叛变投降后金，松山城破，曹变蛟、王廷臣，邱仰民被杀，洪承畴本人为夏承德所擒，献与皇太极，与祖大乐（即祖大寿的堂弟）一起被押往沈阳。三月八日，锦州守将祖大寿献城投降。四月二十二日，后金军再攻克杏山、塔山两处要塞，至此，明军全军覆没，松锦之战结束。
