公元1662年，后金兵大举南侵，直逼山海关。明朝广宁巡抚王化贞率领的14万大军，与金兵一触即溃，只好往关内节节败退。消息传到京城，朝廷大为震惊。少数人主张在关外抗击金兵，大多数人却主张放弃关外的大片土地，退守山海关。朝野上下笼罩着一片失败的阴影。
就在满朝文武拿不定主张的时候，兵部主事袁崇焕，单身匹马悄俏到关外去查访。在山上，他碰到一位砍柴的老农，就向他询问这里战前战后的情形。他认真地听着这里今昔的变化，仔细地进行分析。几天后，他回到北京，径直来到议事堂，对在场的大臣们说：“给我兵马钱粮，我一人足可守此关隘。”朝廷在进退难定之时，只好接受他的自荐，派他到关外监督军事，拔给他20万饷银，以招募溃散的兵士。
袁崇焕一到辽东，便马不停蹄地往关外70里的前屯赶去。他在虎狼出没的荒山野岭里走了大半夜，颠簸得人疲马乏，直到天敲四鼓才赶到目的地。
守屯官兵见当朝兵部主事亲临前线，大为吃惊，对他的豪气壮胆，更是钦佩。
为加强边防，袁崇焕提出修筑重镇宁远。可是经略王在晋是个胸无大略的庸官，拒不同意。这时，正好当朝大学士孙承宗亲自抚辽，了解实情之后，建议朝廷调走了王在晋，并全力支持袁崇焕的主张。派他与大将满桂等人去宁远筑城驻守，再逐步收复关外失地。袁崇焕派满桂负责筑城，并经常到工地巡视。第二年，坚固的宁远新城筑成了，巍然屹立于山海关外，成为关外的一大屏障。袁崇焕与军民们在城墙上置酒祝贺，宁远城披红挂彩，喜气洋洋。
宁远城筑成后，袁崇焕令满桂、赵率教等良将加紧练兵。将士们在军营教场日夜进行攻守拼杀、骑马射箭的操练。袁崇焕根据十年来明军不敢与后金兵交锋的实际情况，采取了“坚守城池，待机破敌”的战略。就命人在城墙上配备了弓弩射手，以及红衣大炮，以便在心理上战胜敌人。
宁远离京城遥远，运输困难，为了保障根草充足，袁崇焕带领将士们开荒种地，屯田储粮。宁远的防御一巩固，关外流亡百姓和四方商人，纷纷来此安居乐业。袁崇焕巩固了宁远城防后，便带领水陆马步兵1.2万人，到广宁、右屯一线巡查，然后又把防线向前推进了二百余里，在锦州一带恢复了驻军。
孙、袁复辽事业的成功，引起了祸国殃民的太监魏忠贤等人的妒忌。大学士孙承宗遭排挤被迫辞职了，魏忠贤的党羽高第继任了辽东经略。高第是个不学无木、胆小如鼠的人。他认为关外肯定是守不住的。所以一上任就下令锦州、右屯等地的守军退守山海关。袁崇焕坚决反对，斩钉截铁地说：“兵法云‘有进无退’，既然三城已复，怎么可以轻撤呢?锦州动摇，山海关便失去了屏障。”高第不但不听袁崇焕的意见，反而主张放弃宁远和前屯。袁崇焕坚决不同意。高第一气之下，硬把宁远以北的驻军匆匆撤到关内，丢下十多方石军粮。老百姓再次逃亡，许多人死于沟壑之中。
后金太祖努尔哈赤自孙承宗守辽之后，4年不敢出兵侵扰。只得派兵在沈阳大造宫殿，凤阁龙楼，雕梁画栋，金碧辉煌。宫殿建成，努尔哈赤决定迁都，于是率领六宫后妃，满朝文武齐至沈阳，改沈阳为“盛京”。不久，努尔哈赤听说孙承宗被罢了官，心中大喜。他对诸贝勒和大臣们说道：“明朝用高第这等无能之辈为经略，定会不战而逃。哈哈!”诸大臣连忙祝贺：“大汗洪福，此乃天助我主成就大业。”努尔哈赤喜之不尽，忙于1626年初，亲自率领八旗兵12万大军，渡过辽河，穿过抚顺，包围了宁远，打算南下入关，而后向明朝京城逼进。当天，努尔哈赤率领呈太极等来到宁远城下，勒马了望，感慨地说道：“好一座坚固的城池!”接着，他又指着后金兵说道：“大金兵铁蹄下无完城，宁远虽坚，岂能挡我精兵!”说罢，又转身问孙哈兔：“卿意若何?”孙哈兔马上躬身说道：“托大汗洪福，大金兵多将广，战天不胜，攻无不克，宁远城旦夕之间当垂手可得!”蓦然间，怒尔哈赤望见城上旗帜鲜明，戈矛林立，中有红衣大炮，更是生平未见，不觉注视多时，甚觉诧异。随着城楼上一阵震耳的鼓角声，一面大旗从城楼竖起，旗上绣着一个斗大的“袁”字。旗下一员大将，金盔耀目，铁甲生光，面目间隐隐露出杀气。金太祖暗暗吃惊。一个贝勒大声问道：“你是何人?何不早降!”那大将答道：“我奉天子之命来此，誓死守城!”说毕，梆声一响，矢石如雨点般向金兵飞来。努尔哈赤慌忙率众回营。坐定后，众贝勒请求立即进攻，努尔哈赤道：“此人英勇善战，不可轻举妄动。且先养息一天再说、”当夜，袁崇焕集合众将，刺破手指。血书立誓，誓与城池共存亡。将士们见主将如此忠贞不屈，深受感动，都愿与后金兵决一死战。宁远城中的百姓也纷纷拿起武器，自动参战。袁崇焕令满桂严守四门，谨防奸细。又传檄前屯、山前关守将赵率教等作好与后金兵决战的准备。
一切安排就绪后，袁崇焕又派人星夜驰往山海关，向高第告急，消他速派兵增援。高第畏金如虎，而且怒气未消，深恨袁崇焕不听号令，拒不发兵相助。
两天后，努尔哈赤果然率兵猛攻宁远。一时万马奔腾，如波涛翻滚。宁远城下护城河宽水深，马不能过，后金兵争先下马泅水过河。后金兵虽惯于爬城，这次抢登城头却遭到失败。原来袁崇焕在敌兵进攻的前一天就下令在城墙上泼了水。时值严冬，水结成冰，又硬又滑，爬城的金兵都纷纷滑落下来。金兵也不气馁，滑下来又往上爬。袁崇焕亲自在城上督阵，明军万弩齐发，射死金兵无数。努尔哈赤暴跳如雷，孙哈兔连忙举起明晃晃的大刀，逼着后金兵不得后退，继续爬城。因城上箭如雨下，后金兵只好手持盾碑一步步往前挪动。袁崇焕见弓箭射不到金兵，就命令放滚木擂石。后金兵刚爬到一半就被砸得血肉模糊，惨叫声与木石滚落声混杂在一起。努尔哈赤又命令后金兵搬来撞车。