袁崇焕在蓟州拦截失败后，并没有选择直接往西尾随追击后金军，而是往位于蓟州西南的河西务。十一月十六日，袁崇焕的军队到达河西务。河西务在天津和BJ之间，大约离BJ一百二十里，位于三河西南、通州东南。这时候皇太极军队已在通州附近，他选择了绕过通州，直奔BJ。
面对后金军的大举进攻，崇祯帝乱了方寸。首先，启用年届七旬、已经退休在籍的孙承宗做统帅，负责京畿地区的防务。但是，遭到前任兵部尚书王在晋的反对。最终崇祯帝还是决定启用孙承宗。孙承宗从老家高阳（今河北高阳）赶到BJ，崇祯帝任命他为兵部尚书、中极殿大学士，督理军务，派他前往通州督理兵马钱粮。
其次，崇祯帝谕袁崇焕调度各镇援兵，相机进止。这时共有四个镇的明军前来勤王。除袁崇焕驻蓟州外，昌平总兵尤世威驻密云，大同总兵满桂驻顺义，宣府总兵侯世禄驻三河。
再次，加强BJ城防。崇祯帝下令，在京官员、皇亲国戚、功臣宿将，带着自己的家丁到城墙巡逻和守卫。同时，还让太监来守城。同时，明大同总兵满桂、宣府总兵侯世禄率兵，也来到BJ城德胜门外扎营。一六二九年（明崇祯二年、后金天聪三年）十一月二十日，八旗军兵临BJ城下。
崇祯帝任命多位官员，协理京营戎政，练兵筹饷，料理守御。但BJ已有多年没有经历过战争，这导致城防疏薄单弱。京门初战首先在德胜门外打响，城外明军，主要是大同总兵满桂和宣府总兵侯世禄的勤王部队，另外参加战斗的还有城上的卫戍部队。
一六二九年（明崇祯二年、后金天聪三年）十一月二十日，皇太极亲率大贝勒代善和贝勒济尔哈朗、岳讬、杜度、萨哈廉等，统领满洲右翼四旗，以及右翼蒙古兵，向满桂和侯世禄的部队发起猛攻。后金军先发炮轰击。发炮完成，蒙古兵及正红旗护军从西面突击，正黄旗护军从旁冲杀。不久，侯世禄兵被击溃，满桂率军独前搏战。城上明兵，发炮配合，但误伤满桂官兵，死伤惨重。满桂身上多处负伤，带败兵一百多人在城外关帝庙中休整。第二天，守军打开德胜门的瓮城，供满桂的残兵休养。就在德胜门之战的同一天，广渠门也发生激战。
广渠门之战当天，袁崇焕、祖大寿率骑兵在广渠门外，迎击后金军的进犯。皇太极派大贝勒莽古尔泰及贝勒阿巴泰、阿济格、多尔衮、多铎、豪格等率领白甲护军及蒙古兵二千，迎击广渠门袁崇焕军。袁崇焕有九千骑兵，令祖大寿在南，王承胤在西北，自率兵在西，结成“品”字形阵，阙东面以待敌。后金军的前锋阿巴泰部、阿济格部、多尔衮部、豪格部，先直扑祖大寿部东南角。四部在即将与祖部接战时，后金军发现王承胤部，一部分后金军（即豪格部）又向北直冲王部，王部徙阵南避。其余三部仍直冲祖部，祖大寿率兵奋死抵御，后金军前锋并未击穿祖部，祖部边战边退至城壕。后金军两次冲锋，都没有彻底击溃王、祖两部，再集中两路骑兵，向西闯袁崇焕军阵。袁崇焕率领将士，英勇抵御，奋力鏖战。袁崇焕被后金军的箭矢射得两肋如猬，但因身穿重甲没被射穿。之后，南面大兵复合，后金军开始撤退。明军追击到运河边，后金军损失严重。
一六二九年（明崇祯二年、后金天聪三年）十一月二十三日，崇祯帝于紫禁城平台召见袁崇焕、祖大寿、满桂、黑云龙等，袁崇焕向崇祯帝提出，连日征战，士马疲惫不堪，请求援引满桂所部进入德胜门瓮城的先例，准予所部官兵进到城内，稍事休整，补充给养。
崇祯帝拒绝了他的请求。袁崇焕军只得继续在BJ城外露宿，同皇太极军进行野战。