朱由检让孙承宗担任辽东督师的原因很简单，这个人能压住场子，而且能做实事。
当年辽东溃败之后，杨镐、熊廷弼、袁应泰、王化贞等辽东大员或是死难，或是下狱。朝臣廷推解经邦为辽东经略，解经邦畏难推却，遭到削籍处分。
廷臣再推王在晋，王在晋也苦苦推辞，又恐怕步解经邦后尘，不得已而赴任。
到了山海关后，王在晋先是消极退守，被人们谴责“意欲弃关以捐重任”。又在舆论压力下，不得不建筑重关，理由是“外关破，内关尚可守。”
袁崇焕、沈棨、孙元化极力反对，争论不下，请求朝廷裁断。时任内阁首辅叶向高认为不可臆断，应当到现场查勘后决定，兵部尚书兼东阁大学士孙承宗自请前往查勘。
到了辽东之后，王在晋建造重关的计划，经过激烈争论遭到否决。但是关门的防守大计依然悬而未决，辽东巡抚阎鸣泰主张守宁远卫东南的觉华岛，宁前兵备袁崇焕主张守宁远卫，辽东经略王在晋主张守靠近八里铺的中前所——
三位辽东文臣，仍然争执不下。
孙承宗回朝之后，当面向天启皇帝陈述方略，极言王在晋不足倚，但勤瘁可念，当改任他职。
天启皇帝当即召还王在晋，改任南京兵部尚书。然后吏部等衙门会推辽东经略，拟有阎鸣泰、李三才、王之寀、王之臣四位候选人。
群臣争论不休，孙承宗认为当前最重要的是理顺辽东局势，自请赴山海关督师。训练兵马、调和文武，然后选择可以托付大事者，出任经略、巡抚。
天启皇帝龙颜大悦，当即下旨，孙承宗以内阁大学士兼兵部尚书的身份，督理关城及蓟辽、天津、登莱各处事务，“俟功有次第，即召还朝”——
辽东督师一职，由孙承宗而始。
孙承宗离京的时候，天启皇帝亲自御门临遣，赐尚方剑坐蟒，命百官吉服入朝，阁臣送至崇文门外。一切都仿照裴度赴淮西时，唐宪宗御通化门慰勉的旧事。自裴度以来，相臣出镇，临遣赐钺之礼，没有像孙承宗这样隆重的。
孙承宗也不负众望，到了辽东之后，只用五个月时间，便理顺辽东局势，兵民安定，文武和睦。当前辽东局面，就是孙承宗奠定的。
同时，孙承宗支持登莱巡抚袁可立，以毛文龙、沈有容等收复辽南，让后金疲于奔命，难以威胁辽东。“关门息警，中朝宴然，不复以边事为虑”。
但是好景不长，因为魏忠贤派刘应坤向孙承宗示好，孙承宗没有理会。又有魏广微等人传言，说孙承宗想要清君侧。魏忠贤发动阉党弹劾，因为柳河之败，孙承宗辞官回乡。
朝廷以兵部尚书高第经略辽东、蓟镇、天津、登莱等处军务，高第上任之后便改变方略，撤退山海关外守军。
这一畏惧退缩举动，诱发后金大举西进，爆发宁远之战。宁前兵备袁崇焕，在宁远之战中脱颖而出，挫败后金进攻。
这场胜利，让天启皇帝喜出望外，称为“十年积弱，今日一旦挫其狂锋”，“庶仰雪三朝之耻，慰朕宵旰之怀”。
魏忠贤因此冒领功劳，给侄子魏良卿封爵。
袁崇焕在宁远大捷后升任辽东巡抚，辽东经略高第革去玉带闲住。朝廷派蓟辽总督王之臣，以兵部尚书担任辽东督师。
然后，袁崇焕因为擅自遣僧吊赠努尔哈赤、借吊祭议和的问题，被王之臣上疏弹劾。两人矛盾太大，王之臣引疾求去，被朝廷解任回部。袁崇焕以辽东巡抚身份，主持辽东事务。
当时在朝中担任兵部侍郎的袁可立，认为此事“辱国非计”，被阉党担心坏了魏良卿封爵，廷推为南京户部尚书，被迫致仕回乡。