在三十日这一天里，清军拼命掘壕，从锦州西面往南，穿越松山、杏山之间的通道，一直到海口，连掘三道大壕，将明军包围起来，切断了其与后方的一切联系和粮饷供应，洪承畴统兵进攻，双方激战，明军未能闯壕。

洪承畴与清军决战于松山、锦州地区，皇太极秘令阿济格突袭塔山，趁潮落时夺取明军屯积在笔架山的粮草十二堆。

此时，论兵力，双方人数相当，明军火器远远超过清军，本可以决一雌雄，尤其是又已被清军断绝了后路，只有拼死厮杀，方能死中求生，正是处于置之死地而后生的境遇，照说这八大总兵官应当督兵奋战了。可是，十几年来的连战连败，朝廷腐朽无能，调度无方，有功不赏，有过不罚，各级将领早已丧失斗志，唯知保命逃窜。

由于崇祯不顾实情一味催促，洪承畴被迫放弃了“且战且守”的“持久战”，率兵匆匆赶来，此时仅有随军三天粮草，眼看粮道断绝，将士大为恐慌，多有逃跑之心。

在此危急时刻，久经征战的洪承畴召集诸将会议，提出决战突围方针说“（诸将）当各敕本部力战，予身执桴鼓以从事，解围在此一举。”

可是上有政策下有对策，早就被清军吓破了胆的各部将领，不愿死战，主张逃回宁远。力主速战昏庸无能的兵部尚书陈新甲之亲信监军张若麒也反对决战，希望撤回宁远，这进一步涣散了将士斗志。

洪承畴无可奈何，只好下令于明日突围，说“往时诸君俱矢报效，今正其会。虽粮尽被围，应明告吏卒守亦死，战亦死，如战或许死中求生。不肖决意孤注一掷，明天望诸君悉力而为。” 他分遣八总兵为左右路，准备于明日死战突围。皇太极于交战之后料定，明兵缺粮，“今夜敌军必遁”，分遣王公将领进入汛地，阻截明兵。

山东总兵王朴一回营不顾军令连夜便率本部人马首先突围逃跑，结果“各帅争驰，马步自相蹂践”，黑夜中，明兵“且战且闯，各兵散乱，黑夜难认”。总兵吴三桂、王朴等逃入杏山 马科、李辅明等奔入塔山。

洪承畴等人突围未成，困守松山城（锦州松山区松山镇），几次组织突围，皆告失败，不久“转饷路绝，阖城食尽”，松山副将夏承德遣人密约降清，以为内应。

三日后城陷，总兵邱民仰、王廷臣、曹变蛟被杀，洪承畴、祖大乐兵败被俘至沈阳，三月八日，祖大寿率部献城归降，清军占领锦州。

四月二十二日，清军用缴获的红衣大炮已经沈星支援的改装弗朗基炮轰毁杏山城垣，副将吕品奇率部不战而降，松山、锦州、杏山三城尽没，至此松锦大战结束。

洪承畴为表示忠于明室，宣布绝食，到了五月才剃发降清。洪承畴投降以后，明朝不知道他已经变节，崇祯听闻洪承畴殉国，悲痛不已，辍朝特赐祭九坛，祭到第九坛的时候，又得到军报，说洪承畴降清，京城大哗。