1626年，宁远之战努尔哈赤率后金精骑进攻宁远城，遭袁崇焕坚决抵抗，死伤惨重遂撤回沈阳，几个月后病逝，皇太极继位。宁远之战是大明王朝对后金作战的第一次胜利，1627年，皇太极为打破宁锦防线，也为报父仇，立即率军出兵宁锦，以打破袁崇焕的防御计划。在大凌河、小凌河、右屯卫虽然也修城池，但是尚未完工，此时正是进攻的最好时机。
宁远之战后，袁崇焕升任辽东巡抚，继续坚持避敌之长，击敌之短，凭城固守，渐次进取的原则。袁崇焕坐镇宁远，平辽总兵赵率教镇守锦州。短时间内构成一道"宁锦防线"。
1627年（明天启七年、后金天聪元年）五月初六日，后金大汗皇太极亲率数万军队出沈阳，举兵向西，进攻宁（远）锦（州）。袁崇焕早就料到后金会进攻宁锦，而是没有料到会提前在夏季来。皇太极包围锦州城，想不战而曲人之兵，派人招降。被忽悠了一番的皇太极招降未果，对锦州发起总攻，明军殊死奋战，坚守城池，后金伤亡惨重。皇太极本想围点打援，引诱明军野战的，可是袁崇焕并没有中计。
当然这次袁崇焕也不是被动防守，派了祖大寿等将背靠宁远城在城外掘壕迎敌，赵率教也率军出锦州城从后面袭击后金，另外水军毛文龙袭击后金的大后方。此刻，明军和后金双方大大小小的战斗打了几十次，各有胜负，但后金被明军多方兵力牵制，在战略上已处于被动，长此以往对后金不利，皇太极果断的放弃进攻，鉴于围攻宁、锦24天，取胜无望，遂下令撤军，自返沈阳。
此战中，明军也一改往日只敢守城不敢出战局面，守城士兵与野战骑兵和水军协同作战多点开花，使擅长野战的后金八旗军，首尾不能相顾，苦不堪言。最终落了个攻城不成，伤亡惨重的下场。明军的获胜，是继宁远之战后的又一次大捷，大大地鼓舞了士气。
