李天提出陆军编制适应实战要求进行调整，全军扩编成二个混成团，每团二个步兵营，一个骑兵营，一个炮兵营，二千二百人，另组特战团一个，由特战营、侦察营、近卫骑兵营组成，一千五百人。海军陆战扩编成一个团，三个陆战营和一个炮兵营二千二百人。加上水兵二千多人，都可以当火枪兵使用，客串一下炮兵也凑合，人民军共计兵力一万一千多人，初步站稳了脚跟。
天启元年三月初，情报局不断发来后金兵力开始集结，方向为沈阳，宽甸方向兵力没事增加，却集中起来，看来是对华记不放心，李天需要二年的稳定期，暂时不会动兵，但努尔哈赤想试探的话，不介意给他个教训，打山地防御战，李天不怵，进攻则机动性不足。
天启元年（1621）三月十日，努尔哈赤集结五万重兵进攻沈阳，十二日抵达沈阳城外，看到城外护城河宽大，外面有深壕拒马，城墙上火炮林立，防守森严，强攻必损失惨重，努尔哈赤派出小股骑兵至城门口挑衅，辱骂明军是胆小鬼。这时候的辽东总兵官已经不是李如桢，李如桢撤职待罪，辽东总兵官由榆林猛将贺世贤接任，贺世贤勇猛善战，援辽期间多次击败小股后金骑兵，因此不惧与女真骑兵野战，听说女真骑兵在城门外骂战，贺大将军抓起酒坛猛灌，然后大呼上马，带着白己的一千多家丁骑兵冲出城门冲向这一百多女真骑兵，女真骑兵一个掉头向北逃，贺大将军狂追十里，期间斩杀女真骑兵十余骑，突然遭到女真骑兵重兵包围，贺大将军激战半个时辰不能突破包围，这时候总兵尤世功领骑兵一千多冲出城门去救援贺世贤，女真骑兵数千突然半路杀出，又将尤世功包围。
此时沈阳城防已经没有最高指挥官了，三千蒙古降人在城内聚兵，四处放火，大呼城破了引起全城骚乱，蒙古降人纤细数百趁乱一举攻破城门，兵斩断吊桥绳索，城门大开，女真骑兵蜂拥而入。这时贺大将军已力竭战死，尤世功想回兵救援随后也被围攻而死。
沈阳城除南门外被三面包围，城中溃兵百姓纷纷奔向南门逃跑，争相踩踏推搡，数百人挤在南门城洞里进退不得，致使南门被堵死，几万人不得脱逃，接着女真骑兵从后面杀到，一路血雨腥风，百姓的哭喊声持续了一夜，这是个血腥的夜晚，沈阳百姓近十万被屠杀，数千明军投降，沈阳沦陷！
百姓们不知道离此数十里的虎皮驿，奉集堡有数万明军按兵不动，也不知道一支万余的援兵从辽阳赶来，离沈阳不到三十里，这支援兵由四川士司兵、浙兵组成，其中七千土司兵中有一支石柱土司兵，也就是明末大名鼎鼎的白杆军，由女将秦良玉的弟弟秦邦屏、秦民屏率领，秦良玉回四川继续调兵，没到达辽东。六千浙兵中的三千多人是一支有戚家军血统的步战车菅。只是这一切都来不及了，沈阳已经失陷！