吳三桂一聲令下，城墻上射下千萬支羽箭，但大多數都被金虜士兵用盾牌擋了回去。阿濟格趁勢指揮士兵殺上城墻，令他驚訝的是精銳甲天下的關寧鐵騎在他手上似乎不堪一擊，四萬多人很快就被他殺得節節敗退。
似乎，這四萬多人中，只有吳三桂和唐通各自率領的五六千人馬尚能一戰，其余士兵在金虜殺上城墻時，都哭喊著逃命去了。
多爾袞見了，心中一驚，大聲喝道：“不好，城墻上的不是關寧鐵騎，關寧鐵騎另有埋伏！”
就在多爾袞剛剛說道，背地里傳來一聲炮響，接著吳三桂手下得力猛將楊坤和馮有威各自率領一萬五千關寧鐵騎殺了出來，目標正好是多爾袞的中軍。
而就在這時，高第帶著一萬原關寧軍也突然叛變，牢牢的擋住多鐸的一萬精兵，阻止他救援多爾袞。這三萬關寧鐵騎今日殺敵格外勇猛，因為吳三桂告訴他們，只要今日能打贏這一仗，他們將永遠鎮守遼東，逍遙自在，而且濟王還會把他們的加人送到遼東來，和他們團聚。
關寧鐵騎的將士們為了和加人團聚，殺起金虜來，個個都舍得拼命，再加之他們本來就是大明最精銳的騎兵。在他們一往無前，氣勢如虹的沖擊下，多爾袞長長的中軍被分成截斷成兩節。
吳三桂、唐通大聲喝道：“大家跟我殺啊，金虜已經中我們妙計。”原來，吳三桂回到山海關后，害怕朱震進攻他，便把關城中所有青壯年男子全部征集起來，加以訓練，雖然不能上陣殺敵，但在城墻上扔扔石頭還是行的。沒想到朱震居然再給了他一次機會，于是，他便把三萬關寧鐵騎全部埋伏在城外，城中留下一萬精兵和三萬臨時訓練了一下的民兵迷惑多爾袞。
現在關寧鐵騎殺出，把多爾袞中軍截成兩段。姜鑲、高第早就暗地里投效朱震了，他們可不愿意跟著多爾袞回那天寒地凍的關外去。多爾袞雖然小心謹慎，卻也吃了大虧。不得已，他只得讓阿濟格分出三萬兵馬回師救帥，三萬兵馬繼續攻打關城。
雖然只剩下三萬人馬繼續攻打關城，但吳三桂、唐通還是覺得吃力，他們只得奮勇當先，激勵士卒，希望頂住攻勢。只要等到朱震的騎兵來到，就能把多爾袞拖在關城之下，然后朱震就可以率山東大軍進行合圍，全殲金虜于關城之下！
多爾袞感到恐懼了，這種感覺只有他十三歲時，第一次和父汗努爾哈赤西征蒙古時才有過。他再也沒有了以往的自信，甚至那猶如使臂的指揮戰術，也有些拖沓起來。他看著關城上士兵被吳三桂一次次擊退，長嘆一聲，對著鰲拜說道：“傳下將令，大軍突圍，轉回永平府。”
多爾袞將令一下，攻打關城的金虜士兵如潮水般退卻，阿濟格、鰲拜各自領一軍擋住關寧鐵騎，多爾袞親自指揮大軍同多鐸夾擊高第，爭取最短的時間把高第殲滅，然后退回永平府。至少，永平府地勢寬廣，朱震很難圍住他們。若是在山海關下，只需占據一片石、黃石嶺和三道關這幾座要塞，就能萬全把他堵在山海關下。
高第帶領的那一萬士兵早多鐸和多爾袞的夾擊之下，很快就潰散了。多爾袞和多鐸回合之后，正準備招呼阿濟格、鰲拜一同撤退，卻看到從永平府方向殺來大批騎兵，鋪天蓋地一片，至少有五萬人。
多爾袞心中大驚，朱震的騎兵這么快就追上來了。不行，一定得趁朱震步兵還未趕到，沖出去，否則就再也沒有機會了。
明軍騎兵沖到離多鐸三里的地方，突然兵分兩路，一路由朱亮帶著，直接沖向多鐸，一路卻在甘劍鋒的帶領下，停了下來，并且下馬轉為步戰，各自拿出馬上一面大盾牌，撲通一聲，立于地上，竟然是要防止金虜突圍。
吳三桂、唐通看著金虜退去，并沒有停止下來，而是帶著兵馬殺出關城，盡量拖住金虜。多爾袞想把火力集中起來，沖破前面攔路的明軍，偏偏朱亮帶著兩萬鐵騎來回馳騁，不停的騷擾金虜，讓多爾袞根本就集中不起力量。
時間一點點過去，天色慢慢的暗了下來，他看著灰蒙蒙的天空下無數閃動的人影，知道朱震的大軍已經趕到了。多爾袞開始絕望了，自己聰明一世，沒想到被朱震玩弄于鼓掌之間。他以前很喜歡這種掌控一切的感覺，但現在才知道被別人掌控的難受。
“臨海結陣！”多爾袞實在想不出別的辦法來了，只能靠著大海結下陣勢，同朱震周旋一陣子。至少，這樣不用擔心腹背受敵。
金虜士兵在多爾袞的指揮下開始向海邊收縮。這一次，朱震是鐵了心要全殲金虜了，他不僅把北京城所有將士，連同黃得功、劉肇基和朱亮送財物回山東的那幾萬步兵都全部調來了。加上吳三桂、唐通等明軍總兵力達到驚人的二十五萬。
朱震不準備給多爾袞休息的時間，把營壘立定之后，朱震立刻帥府升帳聚將，頒發戰令。朱震笑道：“現在我軍二十五萬，金虜只有六萬余人，四倍于他。故而此戰只要諸將肯努力，定能全殲金虜。但是現在中原大亂，各城官紳士族紛紛反正，李自成調集大軍，反攻中原，所以我們需要速戰速決，贏出時間，好南下中原，殲滅李自成！”
“從今夜起，我大軍將分成三隊，日夜進攻，不給金虜絲毫休息時間。李超涂，你領精兵八萬，擔任首攻，時間為兩個時辰，兩個時辰后不論克與不克，由朱亮接替。朱亮主攻的時間同樣為兩個時辰，時間到后，由黃得功接替。吳三桂，你部下三萬關寧鐵騎也分成三隊，輪流巡視戰場，一旦遇到突圍而出的金虜，全部格殺！”
大明崇禎十七年五月二十六日，濟王朱震用計圍困金虜于山海關下，雙方經過六天六夜的激戰，金虜統帥多爾袞再得知突圍無望后自殺，多鐸、阿濟格率領三萬殘余部隊投降。至此，四方勢力集結了近百萬軍隊的北京會戰以大明山東官軍全勝告終。