明朝后期，统治集团内部争斗激烈，政权日益衰败。居住在现在的辽宁省东部地区的女真人的势力日益崛起。建州女真的首领努尔哈赤经过20余年的努力，基本统一了女真各部，于1616年（明万历44年）初建立了后金政权，自称为汗。
两年后，努尔哈赤趁明王朝防务松弛之机，经过认真准备和精心策划，亲率步骑兵二万人攻明。后金军先后攻占了抚顺、清河（今抚顺东南）等地，并打算进攻辽东重镇沈阳、辽阳一带。但由于兵力不足，又探知明王朝已决定增援辽东，便主动撤退。经过一段时间的休整以后，努尔哈赤又亲率贝勒诸臣，统领后金大军进攻依附明王朝的女真族叶赫部，给予较大的打击和破坏，从而基本上稳定了后金政权的侧翼。这样，努尔哈赤便可以倾其全力对付明王朝的军队了。
这时的明王朝困难重重，各地的农民起义此起彼伏，不得不调派重兵四处镇压，本已无暇顾及辽东的防务。但努尔哈赤崛后起，决心与明王朝为敌，对明王朝在辽东的统治构成严重威胁，迫使明王朝不得不予以重视。于是，明神宗朱翊钧任命杨镐为兵部右侍郎，主持辽东防务，并决定派遣大批军队进攻后金。杨镐率领10万大军号称47万分兵四路，由四个总兵官率领，进攻赫图阿拉。可是只用5天时间，努尔哈赤便大败明军，杨镐率领的10万明军损失了一大半，文武将官死了300多人。这就是历史上著名的“萨尔浒之战”。
萨尔浒大战以后，后金政权进一步巩固。在以后的几年里，努尔哈赤彻底征服了叶赫部，完全统一了女真各部，并在1621年5月攻占了明王朝在东北地区最重要的据点沈阳和辽阳，从而控制了现在辽宁省的几乎整个东部和中部地区。
1624年和1625年，努尔哈赤先后把后金政权的都城迁往辽阳和沈阳，这表明他正在积极筹划下一步的规模更大的作战行动，即打通辽西走廊，进而夺取山海关，威胁明王朝的京城——北京。
面对连续几年的军事失利，明王朝内部对如何抵御后金军于长城之外而发生意见分歧。早在1622年3月后金军在广宁大败明军后，当时的明王朝辽东经略王化真即把明军全部撤退到山海关，放弃了整个辽西。但明朝著名将领袁崇焕在亲自前往战地考察后，大胆地提出北上宁远（现辽宁省兴城）
建立第一道防线。在继任的辽东经略孙承宗的支持下，袁崇焕的建议得到采纳，并受命领导修筑了宁远城。1625年底，孙承宗遭到朝廷的罢斥，新任经略高第再次下令明军全部撤回山海关，但袁崇焕断然拒绝撤离宁远。这样，宁远就成为明军在山海关外唯一重要的战略据点，也成为后金军进关路上的最重要的障碍。
为了扫除这个障碍，努尔哈赤在后金天命11年（即明朝天启六年，1626年）初亲率13万大军，从沈阳出发，西渡辽河，进攻宁远城。
这时的宁远守军仅1万余人，不及后金军的1/10。
面对强敌，统帅袁崇焕坚定果敢，誓死守城，官兵同仇敌忾，一扫前几年明军在与后金军作战时士气低落人无斗志的状况。为了保卫宁远，袁崇焕在初到任时，就从原来的任所福建省带来了刚刚传入中国的新式西洋火炮和操炮技术熟练的福建籍士兵。现在，他决心靠着坚固的城池和威力强大的西洋火炮击退占优势的后金军队。
2月19日，后金军开始攻城，袁崇焕指挥明军开炮轰击，使后金军伤亡惨重，大败而逃。努尔哈赤也被炮火击中受重伤，几个月后在伤病中死去。
宁远大捷暂时扭转了几年来明军屡战屡败的颓势。此后不久，袁崇焕率明军收复了辽西重镇锦州。后来，袁崇焕遭朝廷权臣陷害被杀，明军收复辽东全境的愿望终成泡影。
火炮在宁远大捷中大显神威，促使明王朝进一步大量制造火炮装备军队，原来不知火炮为何物的后金，也开始铸造火炮，组建炮兵。所以，宁远战役成功地使用火炮，对明清之际武器的发展和作战方式的演变，都产生了重要的影响。
努尔哈赤（1559—1626年），姓爱新觉罗，号淑勒贝勒，明嘉靖三十八年（1559年），出生在建州左卫苏克素护部赫图阿拉城（辽宁省新宾县）的一个满族奴隶主的家庭。明万历十一年（1583年），“自中称王”。万历四十四年（1616年），在赫图阿拉建元称汗，国号大金（史称后金）。与明将袁崇焕在宁远交战中，大败而回并受伤，于天命十一年（1626年）八月死去。终年68岁。
袁崇焕（1584—1630年），祖籍广东东莞，后落籍广西藤县。他在任辽事期间曾多次击败后金军的进攻，获宁远、宁锦大捷，阻遏后金军南下。崇祯二年（1629年），皇太极亲率大军避开袁崇焕的防区，攻下遵化，直逼北京城下。袁崇焕闻讯率部星夜驰援京师，获广渠门、左安门大捷，力解京师之危。但昏庸的崇祯帝却听信阉党谗言，中了皇太极的反间计，将袁崇焕逮捕下狱。崇祯三年（1630年），袁崇焕被处死于西市。