袁崇煥看出明金議和條件差距甚大，雙方皆無議和誠意，都把議和作為緩兵手段。盡管如此，袁崇煥仍打著議和的旗號，他想利用議和時機，企圖修復錦州、中左、大凌河三城，所謂“乘敵有事江東，姑以和之說緩之。敵知，則三城已完，戰守又在關門四百里外，金湯益固矣”。
三月五日，袁崇煥派杜明忠等三人，前往沈陽，帶去他和李喇嘛書各一封，希望“息止刀兵”。此時后金已戰敗朝鮮，兩國結為兄弟之盟，解除了后顧之憂。于是四月八日，皇太極命明使杜明忠等人回寧遠，帶回他給袁崇煥和李喇嘛的復書。他在答袁崇煥書中，堅持“以我為是”，索取償金歲幣，業且要求修正國書格式，他說:“我揆以義，酌以禮，書中將爾明國皇帝下天一字書，我下爾明國皇帝一字書，爾明國諸臣下我一字書，已為允協，以后爾凡有書來，當照此書寫”。
值得注意的是，這天皇太極又給袁崇煥致一書，書稱:“若果兩國議和，先須分定疆域，以何地為爾國界，何地為我國界，各自料理。今爾遣使議和，又修葺城垣，僭圖侵逼，不愿太平而愿爭戰，恐非善事”。這里所謂“分定疆域”，就是山海關以內歸明，遼河以東歸金，而寧錦一帶不得設防，成為中間地帶。袁崇煥認為明金分定國界，事關重大，另外還要向后金納償金及歲一幣，因此拒絕接受，所以議和談判宣告破裂。
五月六日，皇太極以明人于錦州、大凌河、小凌河筑城屯田，沒有議和誠意為由，實際上是怕袁崇煥重建寧錦防線，威脅后金一安全，故率領五萬大軍攻明。當時守衛錦州的明總兵趙率教、監軍太監紀用等人，聞知后金兵來攻，便把臨近城堡的守軍和糧草皆遷至錦州城內，實行堅壁清野。十一日，皇太極率軍抵達錦州，遂圍其城，見明軍有備，即遣使勸降。十二日晨，趙率教、紀用“欲一緩師以待救”，派人赴金營議和。皇太極盛氣怒目說:“此我家地方，爾等在此修城何為”并遣兩人隨至，帶來致趙、紀二人書，書曰:
“今董率三軍，親至城下，爾等坐困孤城，外援莫至，將待勢窮力屈，俯首就戮耶，抑事識機先束身歸命耶，夫講信修睦，共享太平。豈不甚美。今或以城降，或以禮議和，惟爾兩太監酌而行之耳”。
趙率教對來使答復說:“城可攻，不可說也”。因此，皇太極下令“分兵兩路，輪番交攻西北二面”。趙率教等人，率領全城將士英勇奮戰，“并力射打，炮火矢石交下如雨，自辰至戌，打死敵尸填塞滿地。至夜，拖抬死尸，退兵五里，西南下營”。
皇太極攻城受阻后，一面派人回沈陽調兵，一面繼續圍攻錦州。
袁崇煥看到錦州被圍，許多部將要求出一援，他認為“寧遠兵不可動”。，不然“正墮其計”，故請求朝廷另“發奇兵逼之”。明廷接受他的意見，從山海關等地調兵援錦，袁崇煥為了增強錦州軍民守城的信心和決心，派人致書趙率教、紀用等人，告知明廷援錦的大概計劃，“內有調集水師援兵六、七萬，將至山海。薊州、宣府兵亦至。前屯、沙河、中后所兵俱至寧遠、各處蒙古兵已至臺摟山。錦州城中火器俱備，兵馬甚多，如加意防守，何能攻克”。此書不慎被后金兵截取，皇太極從中得知明廷派兵解救錦州之圍情況，他考慮錦州城堅兵盛，一時不易攻破，明援兵抵達，更難取勝，況且這次伐明的主要攻打目標是寧遠，而不是錦州。所以改變了戰略，二十五日，當后金的沈陽援兵到達后，二十七日，只留下少數人馬監視錦州，而親統大軍進攻寧遠。
二十八日黎明，后金兵馳至寧遠北崗。袁崇煥已有準備，沉著應戰，命監軍劉應坤、副使畢自肅“督將士登啤守，列營壕內，用炮距擊”。而總兵滿桂從山海關率領一萬援兵在城東列陣助守，命總兵孫祖壽、副將許定國于西門扎營，令副將尤世威嚴整火器，以備迎戰。皇太極發現后金兵的先鋒部隊已逼近城垣，難以盡力縱擊，于是下令后撤，企圖引誘明軍出戰，一舉殲滅，可是明軍按兵不前。他見此計不成，欲率軍攻城，這時代善、阿敏、莽古爾泰三大貝勒，對一年前先汗哈赤兵敗寧遠，記憶猶新，“皆以距城近，不可攻，愿上勿進，勸甚力”。皇太極說:“昔皇考，攻寧遠不克，今我攻錦州又未克，仍此野戰之兵，尚不能勝，其何以張我國威耶”因此，他不聽勸阻，親自率軍攻城，于是諸貝勒只好隨之進擊。