誓師禮後，京東戰事愈發緊迫。
皇太極雖屯兵永平，卻始終覬覦山海關，不斷派騎兵在撫寧、山海關一帶遊蕩偵察，試圖尋找防線漏洞。
撫寧位於山海關東北三十里，是山海關的“門戶”，若撫寧失守，山海關將直接暴露在敵軍兵鋒之下。
正月初六，祖大壽遵照孫承宗的部署，派參將黃惟正、游擊孟道、都司祖可法（祖大壽養子）、劉天祿四位將領，率領四個騎兵營（約四千餘人）駐守撫寧。
為加強防禦，祖大壽又令遼軍中的蒙古都司桑昂兒介，率領三千蒙古騎兵在距山海關三里的龍王廟紮營。
形成“撫寧-龍王廟-山海關”的三角防禦體系，以備截擊來犯之敵。
為激勵士兵主動出擊，祖大壽還頒佈了一條特殊軍令：“凡有勇士襲擊後金偵察隊或小股部隊，所獲戰利品盡歸個人，另賞白銀十兩。”
此令一齣，遼軍士兵士氣高漲，常有小隊騎兵悄悄出城，襲擾後金的偵察兵，斬獲頗豐。
正月初九，後金軍隊終於對撫寧發動首次猛攻。
清晨，數十名後金遊騎率先抵近城下，試探性地射擊弓箭。
隨後大隊步兵推著雲梯、盾牌蜂擁而至，從東門、北門兩個方向同時攻城。
撫寧守將黃惟正早已做好準備，下令城上火炮、鳥銃齊發，滾木礌石如雨般砸向敵軍。
後金士兵雖悍勇，卻在明軍的猛烈反擊下難以靠近城牆，多次攀梯攻城均被擊退，屍體堆積在城牆下，鮮血染紅了護城河。
激戰至午後，後金軍隊損失慘重，只得撤兵。
初十，皇太極得知撫寧久攻不下，親自率領三萬大軍進至距山海關三十里外的鳳凰店，設立三座營寨，意圖親自指揮攻城。
祖大壽聞訊，立即調派副將陳維翰、王成、李居正、郝尚仁等率領二千五百餘名士兵，分設“奇、正”兩營，在撫寧城西佈陣，與城內守軍形成呼應。
十二日，為摸清後金的兵力部署，朱梅派數名士兵偽裝成貧苦乞丐，混入後金營地附近的村落偵察。
這些士兵憑藉嫻熟的方言與狼狽的裝扮，成功躲過後金哨兵的盤查，摸清了皇太極的大營位置、兵力分佈及攻城器械數量，連夜返回山海關稟報。
十三日清晨，後金軍隊採取“誘敵出戰”的策略，派“六甲騎兵”（即由六個甲喇組成的精銳騎兵）多次在明軍陣前挑釁，辱罵嘲諷，試圖引誘明軍出擊。
但遼軍將士牢記孫承宗“堅壁固守，勿輕出戰”的囑咐，始終堅守營壘，不予回應。
正午時分，正當明軍以為後金會再次攻城時，山灣處突然湧出大批後金步騎兵，約一萬餘人，以迅雷不及掩耳之勢突襲明軍的“奇營”。
陳維翰臨危不亂，下令士兵依託營寨工事反擊，火炮、鳥銃對準衝鋒的後金騎兵猛烈開火，一時間硝煙瀰漫，慘叫聲不絕於耳。
雙方從中午激戰至傍晚，後金軍隊雖多次突破明軍的外圍防線，卻始終無法攻破營寨核心。
此時，撫寧城內的守軍見狀，立即開城出擊，從後金軍隊的側後方發起攻擊，城上的火炮也調轉炮口，轟擊後金的後續部隊。
後金軍隊腹背受敵，陣型大亂，只得倉皇撤軍，退回撫寧附近的營地，卻又遭撫寧守軍的火炮持續轟擊，最終不得不向西撤退，與皇太極的大營會合。
十四日，祖大壽派偵察兵確認後金軍隊已全部撤離後，撫寧的戰局暫時緩和。
此時，山海關城內的數百名鄉民聚集在城門處，懇請孫承宗允許他們出城尋找柴米——因戰事緊張，城門已多日關閉，城內百姓的生活物資日漸匱乏。
孫承宗考慮到民心安定的重要性，下令開啟城門，允許鄉民分批出城，並派少量騎兵護送，確保其安全。
。資城守充補，寧至運彈鉛、藥火的需急批一將軍守關海山，日五十
。終告利勝軍明以戰衛保寧的日十續持，此至
