二十九日，皇太极看到后金兵死伤惨重，宁远城无法攻破，又怕置于宁锦之间，腹背受敌，归路被截，便放弃攻打宁远，挥师北上。三十日，后金兵至锦州，占领骆驼、大兴等堡。六月三日，皇太极命列八旗梯牌及所有攻城用具，并乘骑观察形势，准备攻打锦州。四日晨，后金兵向锦州城南面发动猛烈进攻，锦州守将赵率教等指挥明军用红夷大炮和各种火器射击，迫使后金兵无法接近城墙。皇太极临阵督战，发动多次强攻，皆为明军火炮击退，战斗一直进行到傍晚，后金兵伤亡惨重，士气低落。皇太极“因城壕深阔，难以骤拔，时值褥暑，天气炎蒸”下令停止进攻，决定回师。五日，皇太极率领残兵败将离开锦州，途中拆毁大、小凌河二城，一路忧心忡忡的回到沈阳。这是明军继“宁远大捷”后，再次取得“宁锦大捷”，也是明军在关外战胜后金军的第二次重大胜利。
“宁锦大捷”，无疑与袁崇焕利用明金议和修复宁锦防线分不开，同时与他“守为正着，战为奇着，款为旁着”的正确战略战术有直接关系。由于宁锦大战的胜利，从而收复了大片失地，进一步加强和巩固了宁锦防线，形成了以宁远为核心，联络关外诸城，不仅可以独自固守，而且还能互相支援的防御体系，有效的保卫了山海关和京师的安全。
“宁锦大捷”，除了对明有重要意义外，而对后金也产生了极为深刻的影响。
第一，后金因宁锦战败，促使满洲贵族内部汗权和王权的斗争日益激化，社会阶级矛盾和民族矛盾更加尖锐。皇太极为了解决面临的问题，决定实行一系列的内政改革和对外政策的调整。所以在对明的政策也有所改变，他采纳了廷臣的建议，所谓“我国处南朝之大计，惟讲和与自固二策而已”，就是利用议和的手段，以达到自固的目的，于是主动打起议和的旗号，通过明朝边官、朝鲜国王、蒙古台吉向明廷转达和谈的愿望。直到天聪十年(1636)，皇太极由于进行了社会改革，加强了汗权，业征服了朝鲜和蒙古，解除了东西两面的威胁，便改元称帝，对明由积极议和转入大肆进攻;
第二，皇太极吸取宁锦惨败的教训，放弃了攻打宁锦，打开山海关的作战方针，认为“彼山海关，锦州防守甚坚，徒劳我师，攻之何益惟当深入内地，取其无备城邑可也”。于是就绕开宁锦防线，取道内蒙入关，深入明境，攻城略地。可是，有宁锦坚城的存在，后金进关也不敢久留，害怕后路被截断，沈阳受攻，所以只好很快退出关外。天聪四年(1630)，虽然后金兵攻占永平等四城，却得而复失，这说明没有清除宁锦防线，占领山海关之前，要想立足关内是不可能的，所谓“年来我兵内入，累次破城获捷，而不得坐守其地者，皆因关门阻隔，首尾难顾，是以得其城而不能保”。可见，宁锦防线直接影响后金制定对明作战的策略;
第三，后金军在宁远两次战败，都是明军火炮所致，皇太极深感“野地浪战，南朝万万不能;婴城固守，我国每每弗下”，“屡屡出征，屡屡不能长驱”，其因是以刀矛弓箭等冷兵器，要想攻破有火炮设防的坚城是不容易的。所以，他也想改变单纯使用冷兵器，而增加倚重火炮的力量，加强后金兵的攻坚能力，于是开始关注铸炮之事。天聪五年(1631)，皇太极命佟养性为督造官，带领一批明降军中的炮匠，如王天相、祝世阴、丁启明等人，铸造红夷大炮，制成后赐名为“天佑助威大将军”，当年就有四十门红夷大炮装备了八旗兵，八月后金兵攻打大凌河城时，“用‘大将军，力也，自后师行必携之”，从而打破了明王朝独擅火炮长技的局面。
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