三月初四，朱由檢封遼東總兵吳三桂為平西伯、平賊將軍左良玉為寧南伯、薊鎮總兵唐通為定西伯、鳳廬總兵黃得功為靖南伯，其餘總兵也都有升遷。與此同時，朱由檢決定放棄寧遠，征遼東總兵吳三桂、薊遼總督王永吉率兵入衛，又征調唐通、劉澤清率兵入衛，結果劉澤清不奉詔，在劫掠臨清後南奔；吳三桂手下雖有五千精兵，但因為要內徙關外軍民，拖慢了速度；隻有唐通的兩千（一說八千）勤王軍及時趕到，被派去守居庸關。
三月十五日，居庸關破，唐通投降。
第二天中午，李自成的先鋒抵達京郊，陷昌平，焚皇陵。
朱由檢情緒失控，他“仰天長號，繞殿環走，拊胸頓足，歎息通宵”，大呼：“內外文武諸臣誤我！誤我！”
三月十八日早晨，他最後一次召見閣臣，說：“不如大家在奉先殿完事（**）”。
同日，李自成派已經投降的太監杜勳、申芝秀到北平城內，與朱由檢交涉，開出的條件一說是“割地講和”，讓李自成在西北割據稱王，犒餉銀百萬兩，可協助平定其他起義軍及遼東清軍，但不朝覲；另一說是要朱由檢“遜位”。總之，朱由檢沒有答應。
當天上午風雨交加，午時雨停，李自成下令繼續攻城。未時，一群**人（一說太監曹化淳）打開了廣寧門（彰義門，今廣安門），外城陷落。
朱由檢得知外城陷落的消息後，欲召總督京營的襄城伯李國禎率三大營護駕，太監報告這些兵已經潰散，勸他快逃。
朱由檢帶著太監登上紫禁城後的煤山（又稱萬歲山、萬壽山，今景山）眺望，難以脫身，便下山回到乾清宮，與周皇後等嬪妃舉行最後的酒宴，要求她們自儘。
揮劍砍向長平公主和昭仁公主，前者被砍斷手臂而昏厥，後者當場死亡，又派人到各宮催促懿安太後及西李自儘。
朱由檢最後，他與王承恩登上煤山，在一棵樹上自縊，王承恩也相對自縊。據說朱由檢臨終前徘徊許久，感慨群臣中沒人陪他，又自我安慰說群臣不知道自己行蹤，然後才自縊。
朱由檢自縊當天上午，全城投降，李自成進入皇城，發現周皇後等女眷的遺體，三名皇子也被太監栗宗周、王之俊出賣而成了俘虜，但未發現朱由檢的去向。
直到三月二