皇太極引兵入關，袁崇煥聽聞後率領祖大壽，何可剛入關守衛。
大軍所經過的薊州，撫寧，永平，遷安，豐潤，玉田各城，袁崇煥都分兵留守。
朱由檢得知此事後非常高興，下令嘉獎袁崇煥的部下，並讓袁崇煥統領指揮各地援軍。
只不過這一次皇太極顯然是有備而來，不久之後，遵化，三屯營都被後金軍攻破，趙率教也在遵化戰役中身中流矢陣亡，巡撫王元雅，總兵朱國彥自盡而死。
隨後皇太極率軍越過薊州往西，直逼京城，袁崇煥見狀急忙率兵護衛京師。
待袁崇煥率軍抵達京師後，朱由檢召見袁崇煥，賞賜御用酒菜及貂裘慰勞袁崇煥。
而袁崇煥則是以兵馬長途奔波，疲憊不已，請求入城休整，但遭到拒絕。
於是袁崇煥駐軍城外，與後金軍鏖戰，雙方互有勝負。
在袁崇煥的頑強抵抗下，皇太極始終沒有能夠取得使命緊張，雙方就這樣僵持了起來。
后皇太極又發動了幾次進攻，可皆是袁崇煥擋住。
下令戴承恩在廣渠門列陣，祖大壽於南面列陣，王承胤在西北列陣，袁崇煥在西面列陣以備戰。
中午時刻，清騎兵從東南面進攻，祖大壽率兵奮力接戰，而王承胤卻拔陣向南避戰。
後金軍力戰祖大壽不下，於是撤退，明將劉應國，羅景榮等人率兵進行追擊，殺傷後金軍千餘人，而明軍死傷也很多。
此戰骨骺，袁崇煥又派遣任守忠率領五百人用火炮轟打金營，後金軍被迫後撤，京都之圍遂解。
袁崇煥率軍擊退了皇太極，解了京師之圍，可這本來應該是大功一件的。
可是，當後金軍退了之後，袁崇煥被召入宮，非但沒有嘉賞，反而是被治罪。
朝堂之上，一眾東林黨人，誣陷袁崇煥和皇太極暗中勾連，故意放皇太極入關，這才導致京師之圍。
此次皇太極率軍從龍井關，大安口入關，而此地是屬於薊遼總理劉策所管轄。
袁崇煥則是在得知皇太極率軍入關，直逼京城，所以才千里迢迢趕來救援，自認為有功無罪。
但是朝中大臣卻認為是袁崇煥放清兵入關，於是紛紛誹謗袁崇煥與皇太極有勾結。
對此，朱由檢也心生懷疑，這也是朱由檢的性格，疑心很重。