可萬萬沒想到待城池將築成時，卻不料明兵部尚書：梁廷棟，卻因為官員黨爭被明毅宗信王崇禎帝：朱由檢，給罷免了，改為明南直隸刑部尚書：熊明遇，代替其官職。
另外朝廷官員們順帶還商議了大淩河城池（廣寧中左守禦千戶所）荒遠，不當守城，應撤軍退守薊州鎮。
因此無奈之下明遼東總鎮巡撫：邱禾嘉，便下令撤防，隻留班軍數萬人把守。
8月初4日，後金天聰汗：愛新覺羅·皇太極，得知此事後立即發兵5萬人朝大淩城（廣寧中左守禦千戶所）掘濠樹柵、四麵圍合，另派漠南蒙古騎兵與後金鑲白旗台吉：愛新覺羅·阿濟格，奉命同後金正藍旗和碩貝勒：愛新覺羅·德格類、後金鑲紅旗貝勒：愛新覺羅·嶽讬，率兵2萬人由義州衛、廣寧後屯衛，入廣寧中屯衛（後金稱錦州）、廣寧左屯衛，一帶攔截明軍。
雙方約定彙聚在大淩河堡（廣寧中左守禦千戶所）。
此時城中的糧草僅夠守軍們幾日之用，因此明軍需要立即突圍南撤，不然圍上幾天城中就會斷糧了，為了避免出現這種情況，明遼東總鎮總兵：祖大壽，首先帶兵出城，做了幾次試探性的突圍。
但無一例外都被後金軍給擊敗了，很顯然後金軍是有備而來的，為了保存實力他隨即堅壁不出，坐等援軍。
很快明遼東總鎮巡撫就得到消息，第一時間連忙派遣鬆山堡（廣寧中屯守禦千戶所）明軍兩千人前去救援，但被後金軍輕鬆秒掉了。
8月16日，明廣寧中屯衛總兵：吳襄、明山海衛總兵：宋偉，合軍6千人出擊前去救援。
這6千明軍麵對的是紮營在大淩河堡（廣寧中左守禦千戶所）的鑲白旗軍營，由於當時外麵正下著大霧看不清人，故此夜巡的後金鑲白旗軍隊嚴陣以待。
還通知了後金鑲白旗台吉，因此後金鑲白旗軍隊朝著煙霧中的明軍放箭，而煙霧繚繞使得明軍火器施展不開，在混戰中後金鑲白旗軍隊，成功嚇退了這股明軍。
待霧散時又出後金鑲白旗騎兵突擊，俘獲了明軍遊擊將軍一人、甲械及馬匹二百多。
同時後金天聰汗也在圍困大淩河堡（廣寧中左守禦千戶所）時，開始了對城外的明遼東總鎮總兵：祖大壽，進行了勸降工作。
畢竟眼下祖氏家族在遼東都指揮使司軍官中，有些舉足輕重的地位，然而這根本就不為祖總鎮總兵所動，他對後金天聰汗派出使者勸說絲毫不予理睬，還是繼續下令士兵抵抗東虜建奴守衛城池。
因此讓後金天聰汗不得不換位思考，為了進一步消耗城中的有生力量，後金天聰汗還想出搞了一次假增援。
結果明遼東總鎮總兵盼望援軍心切，還急忙率軍出城相迎，欲前後夾攻實現突圍，卻上了大當，被殺得大敗，損失十分慘重，也讓明遼東總鎮總兵開始害怕，就再也不敢私自出城應戰了。
8月20日，由於後金天聰汗率軍圍困住，明帝國邊境的大淩河城（廣寧中左守禦千戶所）3萬餘軍民，因此明登萊巡撫：孫元化，當即奉明毅宗崇禎帝：朱由檢，以及明遼東總鎮經略：孫承宗，的命令派遣了明登州衛中軍左參將：孔有德、明威海衛副千戶：李九成，明萊州衛中軍右參將：耿仲明，等將領率領一千餘人，從山東都指揮使司登州衛走海上去支援遼東都指揮使司。
結果卻因為在三岔河，遭遇到了颶風而還。
9月初6日，明兵部尚書：熊明遇，又傳令登萊兩府援軍從陸路進軍，因此明登萊巡撫便讓明登州衛中軍左參將率領八百騎兵趕赴前線增援。
但登州衛的遼東軍卻與山東承宣布政使司州府縣人素來不和，才導致了沿途閉門罷市，這也讓前去救援遼東都指揮使司的登萊兩府明軍們苦不堪言，幾乎沒有任何後援補給甚至物資。
9月16日，明廣寧中屯衛總兵：吳襄、明山海衛總兵：宋偉，再次率兵6千人來援並駐軍在小淩河驛，此次由後金天聰汗親自前去應戰，他與後金正白旗和碩額真：愛新覺羅·多鐸，率領3萬八旗軍走在前麵。
還命後金正黃旗一等總兵：舒穆祿·揚古利，率領八旗巴牙喇兵軍的一半打頭陣。
但很快就被明軍發現，6千明軍依次排列掩殺過來，關鍵時刻後金天聰汗身邊的後金正黃旗、後金鑲黃旗4百名親兵衝擊過去，明軍6千多人竟被4百人衝殺得潰不成軍，還被其餘3萬後金騎兵圍攻住，讓明軍將領們危在旦夕。
後金天聰汗見小淩河驛戰局已定，就前去坐鎮大淩河堡（廣寧中左守禦千戶所）並傳授了圍城方略。
此時大淩河堡（廣寧中左守禦千戶所）城內的明遼東總鎮總兵：祖大壽，二弟明廣寧左屯衛指揮使：祖大弼、四弟明廣寧右屯衛總兵：祖大成，主動出擊追逐後金偵探兵，打算打頭陣前去與小淩河驛的援軍彙合。