广宁兵溃报至明廷，京师戒严，举朝汹汹。明以日讲官孙承宗为兵部尚书兼东阁大学士，预机务。
孙承宗，字稚绳，高阳人，“貌奇伟，须髯戟张。与人言，声殷墙壁”（《明史·孙承宗传》第250卷）。万历三十二年（1604）中进士，授编修。天启帝即位，以左庶子充任日讲官。初，天启帝每听承宗讲授，常言“心开”，故眷注殊殷。孙承宗早在为县学生时，尝留意边郡。后常向材官老兵询问辽事形势与险要阨塞，因此通晓边事。至广宁兵败，廷臣知承宗知兵，屡疏谏，因命其主持辽东军事。他上疏言：
迩年兵多不练，饷多不核。以将用兵，而以文官招练。以将临阵，而以文官指发。以武略备边，而日增置文官于幕。以边任经、抚，而日问战守于朝。此极弊也。今天下当重将权。（《明史·孙承宗传》第250卷）
孙承宗从辽阳、广宁失守中引出的一条前车之鉴是，应当选边将，重将权。东阁大学士、兵部尚书孙承宗遴选和器重的既沉雄又有气略的杰出将领就是袁崇焕。
袁崇焕，字元素，广西藤县（祖籍广东东莞）人。万历四十七年即天命四年（1619）中进士，授邵武知县。他为人机敏、胆壮，善骑艺，喜谈兵。“崇焕少好谈兵，见人辄拜为同盟，肝肠颇热。为闽中县令，分校闱中，日呼一老兵习辽事者，与之谈兵，绝不阅卷”（夏允彝：《幸存录·辽事杂志》，《明季稗史初编》第14卷）。天启二年即天命七年（1622）正月，袁崇焕大计在京。他单骑出阅塞外，巡历关上形势。回京后言：“予我军马钱谷，我一人足守此。”（《明史·袁崇焕传》第254卷）时广宁已失，廷臣惶惧，袁崇焕请一人守关的壮语，对收拾珍宝准备南逃的朝臣，是一剂安神良药。同僚们赞叹他的胆略。在失陷广宁的第四天，御史侯恂题请破格擢用袁崇焕，疏言：
见在朝觐邵武县知县袁崇焕，英风伟略，不妨破格留用。（《明熹宗实录》第18卷）
明廷授袁崇焕为兵部职方司主事，旋升为山东按察司佥事山海监军。
受职后，袁崇焕上《擢佥事监军奏方略疏》。他在奏疏中一扫文臣武将中普遍存在的悲观、恐惧气氛，力请练兵选将，整械造船，固守山海，远图恢复。他疏言：“不但巩固山海，即已失之封疆，行将复之。”（《袁崇焕先生遗稿》）袁崇焕赴任前，往见听勘在京的熊廷弼。“廷弼问：‘操何策以往？’曰：‘主守而后战。’廷弼跃然喜。”（张伯桢：《明蓟辽督师袁崇焕传》）为图先守后战，恢复辽东方略，二人商酌竟日。袁崇焕辞别熊廷弼，策骑驰往山海关，偕视辽东经略商度战守。
时兵部尚书王在晋代熊廷弼为辽东经略。王在晋在疏言中夸大困难：“各隘口边墙未葺，器械未整，兵马未足，钱粮未议，将官惰窳（yǔ，懒），军士偷闲。”（《明熹宗实录》第21卷）他无远略，谋用蒙古骑兵袭击广宁，计不成；又请在山海关外八里铺筑重关，以兵四万人守御。他在《题关门形势疏》中言：
再筑边城，从芝麻湾起，或从八里铺起者，约长三十余里，北绕山，南至海，一片石统归总括，角山及欢喜岭悉入包罗。如此关门可恃为捍蔽。第计费甚钜，而民夫当用数万人，夫国家为万年不拔计，何恤一二百万金，独是数万人夫！（王在晋：《三朝辽事实录》第9卷）
王在晋在山海关外八里筑重城之议，是一个只图苟安、无所作为的消极防御方略。从而受到袁崇焕等人的反对。
袁崇焕力主积极防御，坚守关外，屏障关内，营筑宁远，以图大举。他虽深受王在晋倚重，题为宁前兵备佥事，但以关外八里筑重城为非策，极力陈谏。王在晋不听，袁崇焕两次具揭于首辅叶向高。叶向高不能臆决，孙承宗自请行边。六月，孙承宗抵山海关，力驳王在晋筑城议：“今不为恢复计，画关而守，将尽撤藩篱，日哄堂奥，畿东其有宁宇乎？”（《明史·孙承宗传》第250卷）孙承宗支持了袁崇焕等人的意见，并同王在晋“推心告语，凡七昼夜，而在晋终缩朒不应”（《孙文正公年谱》第2卷）。孙承宗还朝后借讲筵时机，面奏王在晋不足用，寻将其改调为南京兵部尚书。
同年八月，王在晋既去，孙承宗自请督师，获允。天启帝赐尚方剑；孙启行时，阁臣送出崇文门外。孙承宗抵关，重用袁崇焕，整饬边备。先是，孙承宗驳关外八里筑重城议，召集将吏谋御守，阎鸣泰主守觉华岛，袁崇焕主守宁远城，王在晋等力持不可，但孙承宗极力支持袁崇焕的意见。孙承宗在《又启叶首揆疏》中言：“门生苦令抚官初移之中前为四十里，再移之前屯为七十里，又再移至中后为百里，又再移之宁远为二百里。”（孙承宗：《高阳集》第19卷）孙承宗、袁崇焕守宁护关、筑城固御、相机进取、徐图恢复的大计，得到朝廷的旨准。
天启三年即天命八年（1623）春，袁崇焕受孙承宗命往抚蒙古喀喇沁。先是，明失广宁后，宁远以西五城七十二堡尽为喀喇沁诸部占据。明军前哨不出关外八里铺。袁崇焕亲抚喀喇沁诸部，收复自八里铺至宁远二百里；又拊循军民，整饬边备，成绩卓著。秋，孙承宗从袁崇焕议，排除巡抚张凤翼、佥事万有孚等力阻，决计戍守宁远。命祖大寿兴工营筑，袁崇焕与满桂驻守。但祖大寿臆度朝廷不能远守，便草率从事，工程疏薄，仅筑十分之一。袁崇焕手订规制，亲自督责，军民合力，营筑宁远：
崇焕乃定规制：高三丈二尺，雉高六尺，址广三丈，上二丈四尺。大寿与参将高见、贺谦分督之。明年迄工，遂为关外重镇。桂，良将，而崇焕勤职，誓与城存亡；又善抚，将士乐为尽力。由是商旅辐辏，流移骈集，远近望为乐土。（《明史·袁崇焕传》第259卷）
经过袁崇焕亲率军民经营，一度荒凉凋敝的宁远，变为明朝抵御后金南犯的关外重镇。
在“以辽人守辽土，以辽土养辽人”（孙承宗：《高阳集》第19卷）的战略思想下，天启四年即天命九年（1624）九月，孙承宗派总兵马世龙“偕巡抚喻安性及袁崇焕东巡广宁”（《明史·马世龙传》第270卷），历十三山，经右屯，又由水路抵三岔河，以都司杨朝文探盖州。袁崇焕等东巡三州两河，相度形势，察访虚实，训练士卒，增长胆气，实为熊廷弼雪夜巡边后的又一壮举。自孙承宗督师以来，定军制，建营垒，备火器，治军储，缮甲仗，筑炮台，买马匹，采木石，练骑卒，汰逃将，“层层布置，节节安排，边亭有相望之旌旗，岛屿有相连之舸舰，分合俱备，水陆兼施”（茅元仪：《督师纪略》第6卷），辽东形势为之一变。到天启五年即天命十年（1625），孙承宗与袁崇焕议，遣将率卒分据锦州、松山、杏山、右屯及大、小凌河，缮城郭，驻军队，进图恢复大计。但是，孙承宗罢去，阉党分子兵部尚书高第代为经略，辽东形势急剧逆转。
明朝统治集团内部的党争，直接牵系着辽东的军事形势。魏忠贤自擅权之后，贬斥东林，控制阁部，提督东厂，广布特务，恣意拷掠，刀锯忠良，祸及封疆，败坏辽事。客魏擅权，内结宫闱以自固，外纳朝臣以淫威。他们恐妃嫔申白其罪孽，矫旨赐泰昌帝选侍赵氏自尽，浸假幽裕妃张氏别宫，设计堕皇后张氏胎，又杀冯嫔，禁成妃，将天启帝妃嫔女侍尽为控制，以擅权柄，戕害东林。他们为使“内外大权，一归忠贤”（《明史·魏忠贤传》第305卷），安插率先附己的顾秉谦和张广微等入阁，又将东林党的阁臣、六部尚书和卿贰以及秉宪、科道次第罢黜。天启四年即天命九年（1624）六月，正当孙承宗、袁崇焕营筑宁远、日复辽土的时候，左副都御史杨涟劾魏忠贤罪疏奏上。阉党凶焰更嚣，中官聚围首辅叶向高府第。后逐吏部尚书赵南星等。东林党首辅叶向高、次辅韩爌（kuàng）等先后罢去，阉党顾秉谦、张广微柄政。魏忠贤夺取内外大权。
魏忠贤专权后，因孙承宗功高望重，欲使其附己，令刘应坤等申明意图，孙承宗刚直不阿，魏忠贤由此衔恨。孙承宗嫉恶如仇。杨涟疏劾魏忠贤二十四大罪，孙承宗诗赞其“大心杨副宪，抗志万言书”（孙承宗：《高阳集》第3卷）。御史李应昇奏疏抨弹阉竖，魏忠贤恚其与孙承宗同党。十一月，魏忠贤尽逐左副都御史杨涟、吏部尚书赵南星、左都御史高攀龙、佥都御史左光斗等，孙承宗正西巡蓟、昌，想抗疏阉党，请以“贺圣寿”入朝，面奏机宜，疏论魏忠贤罪端。张广微得报，奔告魏忠贤：“枢辅拥关兵数万清君侧，兵部侍郎李邦华为内应，公等为齑（jī）粉矣！”（《孙文正公年谱》第3卷）魏忠贤惶惧，绕御床哭。天启帝为之心动，命内阁拟旨。次辅顾秉谦奋笔曰：“无旨离信地，非祖宗法，违者不宥。”（夏燮：《明通鉴》第79卷）午夜，开大明门，召兵部尚书入，命以三道飞骑阻止孙承宗入觐。又矫旨命守九门宦官：“承宗若至齐化门，反接以入！”（《明史·孙承宗传》第250卷）孙承宗抵通州后，闻命而返。孙承宗在《高阳集》中记载请入觐不果时言：“要人欲并杀予，曰杨、左辈将以某清君侧。”（孙承宗：《高阳集》第3卷）
孙承宗返回之后，天启五年即天命十年（1625）五月，高第为兵部尚书，阉党控制枢部。七月，魏忠贤诬杀杨涟、左光斗等于狱。时东林“累累相接，骈首就诛”（《东林纪事本末论》）。正值魏忠贤要借机削夺孙承宗兵权时，八月发生马世龙柳河之败。
明山海总兵马世龙误信降人刘伯漒言，派鲁之甲、李承先率小股之师，自娘娘宫渡河，夜袭耀州，败于柳河，死士四百人，弃甲六百余副（《满文老档·太祖》第65卷）。这本不是一件兵戎大事，偷袭失利，兵家常事。但是，柳河兵败报闻，朝议沸腾。谄附阉党的台省官员章疏数十上，抨劾马世龙，并及孙承宗。十月，孙承宗罢去，以兵部尚书高第代为经略。
后金汗努尔哈赤知明经略易人，便准备亲率大军，西渡辽河，进攻宁远。