先說一下王化貞王大人在廣寧方向的佈陣：熊廷弼帶領五千人駐右屯，總兵劉渠帶領兩萬人駐守鎮武，總兵祁秉忠帶領一萬人駐守閭陽，守備羅一貫帶領三千人駐守西平堡，廣寧城內由王化貞親自駐守，兵力大概在兩到三萬人之間。咱們看一下地圖，鎮武堡、西平堡大概可以看作是第一道防線，西平堡那是首當其衝，而閭陽驛的一萬多明軍在第一道防線之後，可以對西平堡進行支援。
明朝邊軍。
但是問題在於，西平、閭陽、鎮武這三個明朝守軍人數最多的地方的兵力加起來也就三萬三千多人，而努爾哈赤每次進攻明朝的兵力，都在五到六萬左右，所以如果後金軍集中兵力猛攻一個地方，明軍是絕對抵擋不住的。
明朝邊軍。
事實也確實如此。1621年正月，後金軍渡過三岔河向廣寧方面發動進攻，王在晉《三朝遼事實錄》記載，後金軍在天啟元年也就是1621年的正月十七日，正式對廣寧方面發動進攻，參加此次行動的還有不少“叛將”，也就是在此之前投降後金政權的明軍將領，參與此戰的後金軍是“精銳五萬”加上“新練遼兵四五萬”，總兵力達到了十萬人左右，其實如果真能達到這個人數也很好理解，畢竟到廣寧之戰前，努爾哈赤幾乎佔領了整個遼東，投降的明朝軍隊以及歸順人口中的男丁已經足以彌補之前的巨大損失了。
從此後金政權獲得了大量的漢軍。
正月二十一日，西平堡參將黑雲鶴領兵出戰，這毫無疑問是羊入虎口，黑雲鶴陣亡，出戰明軍全軍覆沒，李永芳見後金軍首戰告捷，於是單槍匹馬地來到城下準備勸降羅一貫，羅一貫對這個叛徒破口大罵，然後還在城牆上豎起招降旗幟招降李永芳以示挑釁，李永芳大怒，帶領軍隊向城牆發動進攻，羅一貫帶領剩下的明軍拼死抵抗，後金軍為此付出巨大傷亡，被擊殺的後金軍達到了五六千人，戰死者的屍體堆起來幾乎和城牆一樣高，最終西平堡守軍的火器的彈藥用盡，城池陷落，羅一貫自刎而死，守城明軍全軍陣亡。
明軍官兵。
然後接下來便是決定廣寧衛城命運的一戰：平陽橋之戰。鎮武堡守將劉渠、閭陽驛守將祁秉忠知道西平堡遭到攻擊的時候，西平堡還沒有陷落，於是二將盡起兩地明軍，總兵力有三萬餘人，在廣寧的王化貞，右屯的熊廷弼也派人前來助戰，按照明實錄的說法，王化貞是“盡發廣寧兵”，可見參加此戰的明軍恐怕遠遠超過三萬人，，後金軍，留下一半人馬繼續圍攻西平堡，剩下的一半迎擊明朝援軍，雙方在平陽橋相遇，展開了激烈的戰鬥。
明軍。
明朝援軍作戰勇猛，連續攻打了三陣，打得後金軍“稍卻”，但很快又壓了上來，而此時明軍隊伍中的孫得功，鮑承先二將突然帶領自己的手下臨陣脫逃，然後在逃跑的路上大聲呼叫“兵敗矣！”然後明軍就真的兵敗了，先是騎兵失去鬥志逃出戰場，後金騎兵猛衝明朝軍隊的後軍，明軍徹底失去抵抗的勇氣，官兵將吏四散逃開，後金軍四處追殺，明軍將領祁秉忠、劉渠當場戰死，數萬人馬全軍覆沒，這場戰役慘烈到什麼地步呢？直到幾十年之後，在從前的戰場還有大量的明軍屍骨暴露在外。
明軍。
平陽橋之戰結束，最先逃跑的孫得功很快向努爾哈赤投降。廣寧衛城已經是風雨飄搖，城中只有殘兵敗將萬餘人，而且已毫無鬥志，官兵百姓四散逃跑。清初史料《山中聞見聞》記載了巡撫王化貞逃跑時的狼狽情景“
西將江朝棟聞變排闥入，化貞方檢書，怒呵之。朝棟拉化貞日：事急矣，走乎！化貞趨出，既馬皆盜去。諸將饋七騎，二人騎以從。僕隸步隨之，束裝四簏載以兩囊駝，及城門，亂民爭奪之。化貞日：文書也，無長物！以刀抉之，果無有，挺擊化貞頭，敗從者一人。面朝棟將數十騎馳至，揮刀斫數人，盡驚走，化貞乃得出。兵民爭門出。亂兵相殺，從化貞而西者數萬人
”堂堂的的遼東巡撫，竟帶著幾個隨從，兩匹駱駝，逃出了廣寧城。
明軍步兵。
而事實上，後金軍主力尚在西平堡。為努爾哈赤“
攻取
”廣寧衛城的正是王化貞之前的“心腹”孫得功。清初史料《山中聞見錄》記載“
孫得功、黃進輿龍亭封府庫火藥，露刃脅士民剃髮，鳴炮鼓譟，聲言縛巡撫以迎敵
”而努爾哈赤正式進駐廣寧城，已經是王化貞逃跑兩天之後的事了。
後金軍。
巡撫大人王化貞從城裡逃出之後，正好碰見了，從右屯城趕來的遼東經略熊廷弼，面對這位失魂落魄的巡撫大人，熊廷弼先生髮揮了他的特長：嘲諷。熊廷弼對化貞陰陽怪氣地說：“
六萬大軍一舉蕩平，現在何如？
”，王化貞自知理虧，於是準備堅守下一座城池寧遠，熊廷弼不同意，於是二人值得帶領著還有一戰之力的部隊掩護殘敗兵民直接逃回了山海關，廣寧就此失陷。自此之後，明朝在遼東統治崩潰的速度又加快了，大量的殘兵敗將和難民湧向山海關，只要努爾哈赤想，他已經可以帶著八旗軍到達山海關的城牆之下了。
明軍使用的虎蹲鐵炮。
其實有關廣寧失守，有一個人是不得不說的，那就是孫得功，這個人是遼東巡撫王化貞的親信，任遊擊將軍一職。在平陽橋之戰爆發的時候，此人提前脫逃，並且在逃跑的過程中大聲呼喊“兵敗了”所以很明顯，這人是個內奸。而孫得功的事，又不得不提到李永芳。王化貞在廣寧戰役之前就準備策反李永芳，讓他成為明軍在後金軍中的內應，但是很明顯，李永芳對於努爾哈赤還是蠻忠誠的，不過王化貞卻是所託非人，孫得功反而被李永芳勸服了，孫得功在廣寧投降之後，入漢軍正白旗。
明軍使用過的一次性石炮。
這也就是為什麼孫得功所部會在平陽橋之戰形勢危急之時突然脫離陣地，然後還學了一把淝水之戰時的晉朝降將朱序。
清軍布面甲。
不得不說，王化貞王大人的腦洞那是真的大：李永芳在明朝那也就是一個遊擊將軍，在後金不僅位高權重，而且還是皇親國戚。後金軍中的漢將那麼多，王大人還偏偏找他，也只能說是病急亂投醫了。廣寧之戰後，明軍再次出現大規模投降的現象，按《滿文老檔》記載，投降者除孫得功之外，還有多員將領。
明軍將領投降之後多入漢軍八旗。
在廣寧戰役開始前，西寧堡守將李宗乾投降，廣寧戰役之後，又有“
郎遊擊兄弟二人
”來投降，郎遊擊即郎紹貞，入漢軍鑲黃旗；鎮安堡千總投降；西興堡守備朱世勳派遣中軍王志高來請求投降，逃亡中的敗將鮑承先投降，廣寧周圍的明軍殘部盡數投降。
明軍殘部盡數投降。
廣寧投降之後，按照《清太祖實錄》的記載，又有40多個城市向努爾哈赤投降，“
平洋橋守堡閔雲龍、西興堡備禦朱世勳、錦州中軍陳尚智、鐵場守堡俞鴻漸、大淩河遊擊何世延、錦安守堡鄭登、右屯衛備禦黃宗魯、團山守堡崔盡忠、鎮寧守堡李詩、鎮遠守堡徐鎮靜、鎮安守堡鄭維翰、鎮靜堡參將劉世勳、守堡臧國祚、鎮邊守堡周元勳、大清堡遊擊閻印、大康守堡王國泰、鎮武堡都司金礪、劉式章、李維龍、王有功、壯鎮堡、閭陽驛、十三山驛、小淩河、松山、杏山、牽馬嶺、戚家堡、正安、錦昌、中安、鎮夷、大靜、大寧、大平、大安、大定、大茂、大勝、大鎮，大福，大興、盤山，共四十餘城之官，各領所屬民降
”熊廷弼，王化貞二人退往山海關，沿路燒燬屯堡房屋，努爾哈赤率軍一直追擊到寧遠中左所，這才返回遼陽。後金政權再次獲得大量的人口，以及成建制的有戰鬥力的明軍降卒。
《平番得勝圖》中的城牆。
雖然明軍潰敗之後投降成風，但勇敢的人還是有的，努爾哈赤返回遼陽之後，準備將廣寧直至寧遠的投降軍民全部移到三岔河以東，義州城的軍民於是又拒絕投降，後金軍發兵來攻，城池被攻破，明軍被殺三千餘人。
廣寧戰役後明軍沒有進行任何有效的抵抗
可以說，到廣寧戰役之後，明朝在遼東維持了200多年的穩固統治徹底崩潰，咱們看一看地圖，天啟二年努爾哈赤已經推進到了寧遠中左所，寧遠中左千戶城在今天的葫蘆島市，寧遠中左千戶城距離山海關僅僅150公里，這絕對是一個相當危險的距離。王化貞，熊廷弼二人回京之後不久就遭到逮捕，熊廷弼於兩年後就被處決，而王化貞直到崇禎初年才被斬首棄市。