定下了守山海關必守關外的戰略之後，以何處、何城作為關外守御的重要據點呢？
袁崇煥向孫承宗提議，以寧遠城（今遼寧興城）為核心，加固寧遠防務，鞏固關外的防線。寧遠原本沒有城池，此地原本是一處平原。宣德三年（1428年），明廷設立寧遠衛，並開始修築城池。寧遠衛城周長六里，高二丈五寸，又設立護城河。嘉靖四十三年（1564年），時任寧遠衛指揮使陳絳奏請朝廷重修衛城。寧遠衛規模有限，衛所標準駐軍為為六千八百一十四人，城中則駐紮一千兩百人左右。
袁崇煥認為寧遠位於遼西走廊的正中央，戰略價值極為重要。孫承宗同意袁崇煥的看法，奏請朝廷修築翻新寧遠城。天啟三年，孫承宗命令袁崇煥、滿桂負責寧遠城的修繕工作以及招募流民，編練軍隊等各項事務。新任遼東巡撫張鳳翼不同意這個想法，張鳳翼膽子比較怯懦，認為明軍的主要任務還是應該放在山海關城牆以及周圍的要塞設施，花費如此巨大的人力物力財力增築寧遠這個地方，張鳳翼認為這是揮霍所剩不多的國庫。
孫承宗並不理會，他要求袁崇煥務必將寧遠城打造成一座堅固的要塞。
袁崇煥接令之後，立即趕赴寧遠負責城防及修繕事宜。參將祖大壽之前負責寧遠城的修繕工作。但是由於軍中普遍瀰漫著消極情緒和流言蜚語，祖大壽認為朝廷肯定不準備繼續守御寧遠了，保不齊明天朝廷就下命令放棄寧遠城。祖大壽索性磨洋工，出工不出力，寧遠城的修築一直沒有實質進展。袁崇煥抵達之後，先是訓斥祖大壽屍餐素位，又給將士們增強信心，告訴他們朝廷不可能放棄寧遠城。同時制止流言蜚語的傳播，整頓軍心士氣。
就這樣，在袁崇煥的親自帶領之下，寧遠守軍開始統一思想，並開始大規模翻修寧遠城。袁崇煥將城牆修到了三丈二尺之高，命令加裝大量的火炮垛口，深挖壕溝，密布陷阱。同時嚴查各級，絕不允許貪污工程款項、中飽私囊。修築工作由祖大壽、賀謙等人共同監工，於天啟四年正式完工。寧遠城修築完工之後，一躍成為關外明朝的第一大重鎮，這裡被袁崇煥打造成了一個新的貨品集散中心，商旅往來非常頻繁。同時大量的流民百姓被袁崇煥募集寧遠城及周邊，遼西走廊上以寧遠為中心的新的格局開始逐漸形成。
儘管遼東巡撫張鳳翼始終反對孫承宗、袁崇煥如此這般經營關外的重要據點，但是在孫承宗的堅持之下，熹宗皇帝最終選擇支持。並要求戶部、兵部予以配合，錢糧馬匹、鎧甲武器都要優先供給遼東。不僅如此，為繼續拓寬關外的戰略縱深。袁崇煥建議以寧遠為基地，繼續外擴200里，將錦州、大小凌河、松山、杏山等地加固並形成要塞堡壘群。這樣一來，寧遠城也有了外圍屏障，明朝的關外防線也得到了極大的延展和拓寬。至天啟五年（1625年），明朝因為廣寧大敗後，形成的惡劣東北軍事環境已經得到了極大的改善和調整。經過孫承宗等人的不懈努力，遼東的局勢逐漸穩定了下來，明朝也宣告正式建立了「寧錦防線」。這條防線之後為大明王朝守衛東北邊境達二十年左右。
然而，當孫承宗、袁崇煥等人努力改變遼東戰略態勢，積極準備與後金方面進行戰略對峙與對抗之時，明廷內部再次爆發了激烈的政治鬥爭。
天啟四年（1624年）六月，都察院左副都御史楊漣彈劾司禮監秉筆、提督東廠太監魏忠賢二十四大罪狀。這次事件，引爆了天啟朝規模最為龐大的政治風波。楊漣身為東林黨的核心人物，自然看不慣魏忠賢與外朝的非東林黨派官員勾搭在一起，加之閹黨勢力越來越龐大，已經威脅到了東林黨控制朝廷政治格局的地步。楊漣、左光斗、汪文言、趙南星、高攀龍、魏大中等東林黨人的中流砥柱紛紛下場彈劾魏忠賢及其黨羽，試圖剪除閹黨這個威脅東林黨地位的存在。
楊漣的上疏使得東林黨和閹黨之間的鬥爭白熱化，魏忠賢利用熹宗皇帝與其親近的有利因素，化解了這次危險。隨即於天啟四年十月開始反擊，目標是徹底擊垮東林黨。楊漣、左光斗先後下獄，趙南星、高攀龍被罷官驅逐回家。魏忠賢利用東廠手中的特權，羅織了大量罪名，使得東林黨七十餘位官員被一股腦地打翻。錦衣衛指揮使許顯存殘忍暴戾，為完成廠公交代的任務，大肆實行殘暴刑罰，使得東林黨人冤死獄中，死狀慘烈。由於閹黨在黨爭中置對方於死地，使得雙方的矛盾徹底無法和解。東林黨被魏忠賢幾乎橫掃一空，閹黨骨幹——左副都御史王紹徽甚至專門仿造水滸傳一百零八將，製作了《東林點將錄》，用於迫害東林黨的官員。
由於東林黨在萬曆末年基本取得了朝堂的控制權，所以其主要官員都身居要職（這自然會導致朝廷政局的嚴重動盪不安）。魏忠賢以投靠自己的官員為憑藉，大量提拔閹黨成員接替東林黨把持朝政。如此這般的政治動盪，自然不可能不會影響到遼東前線。而孫承宗本就是一個剛正不阿的人，眼裡揉不得任何的沙子。天啟四年，太監劉應坤奉魏忠賢之命攜十萬兩白銀前往山海關犒軍，其中拉攏意味更是明顯。然而孫承宗看不起魏忠賢是一個宦官，不願理睬。鎮守太監意欲得些好處，也被孫承宗嚴詞拒絕。久而久之，在閹黨各級骨幹的耳旁風下，魏忠賢逐漸對孫承宗深惡痛絕。
天啟五年（1625年）八月，山海關總兵馬世龍誤信間諜情報，偷襲後金占領的耀州。結果被後金軍埋伏，損失了四百多人以及戰馬六百多匹。此役馬世龍背著孫承宗私下行動，孫承宗戰前毫不知情。本來對於偌大的遼東而言，此役的規模其實不值一提，但是閹黨抓住此役的失利死死不放，連續彈劾孫承宗十多次。熹宗皇帝迫於壓力，任命閹黨的高第接替孫承宗為遼東經略，而令其退休還鄉。
然而高第完全沒有應有的能力負擔起遼東前線這個艱巨的任務。高第是萬曆十七年（1589年）的進士，他對於軍事是一竅不通，之前也是默默無聞，主要是靠上了閹黨的大腿這才青雲直上。高第一上任，就覺得孫承宗的禦敵於關外的戰略非常危險，萬一再次失敗該如何是好。索性把部隊都撤入關內，憑藉山海關據守，高第的觀點與以前的王在晉不謀而合。可這樣以來，孫承宗等人多年的心血就付之東流也。
時任遼東經略司左參政、寧前兵備道的袁崇煥斷然反對高第的命令，並希望高經略可以慎重考慮。可是高第置之不理，執意要求部隊立即後撤進入山海關內。袁崇煥大怒之下表示拒絕執行命令，帶領麾下將士堅守寧遠城，不願意聽從命令後撤。高第知道袁崇煥朝中有人賞識，也不想針對他，索性置之不理。但是把錦州、松山、大小凌河、杏山等地的防禦部隊全部調離，只留下一些用於驛站兵卒負責過往通信，其餘全部裁撤入關。由於撤退命令非常倉促，而且幾乎沒有任何的有效準備，很多剛剛遷徙而來的遼東百姓被這一紙命令搞得家破人亡。明史中的原話是：死亡載途、哭聲震野、民怨而軍益不振。
袁崇煥被高第的做法氣的悲憤欲絕，他認為自己數年的心血功虧一簣，深感閹黨亂權，國家朝政混亂，而自己毫無任何辦法的袁崇煥索性上表辭官，歸鄉而去。但是熹宗皇帝不允准，皇帝勉勵他要繼續努力，同時於天啟五年十二月，提拔其為遼東按察使，繼續執行其原定任務，這相當於是熹宗皇帝允准了袁崇煥領兵堅守寧遠的旨意，高第自然也不敢苦苦相逼。
天啟六年（1626年）正月，努爾哈赤領兵向明朝固守的遼東地區再次發動大規模進攻，這次進攻，努爾哈赤點齊了諸貝勒大軍，八旗精銳傾巢而出，一場遭遇戰在寧遠城下即將打響。去年初，努爾哈赤聽聞明朝方面再次更換前線主帥後，就試圖再次打擊明朝的軍事力量。之前由於消化戰果，改革政治制度，努爾哈赤沒有時間繼續進攻，現如今各方面事務逐漸步入正軌，努爾哈赤決心擴大戰果，拓寬地盤。
正月十四日，努爾哈赤領兵出瀋陽，十六日抵達東昌堡、十七日渡過遼河。後金軍連續攻占左右衛、錦州、松山、大小凌河、杏山、塔山等地。這些地方殘餘的明軍依照高第的命令，只負責向後方傳信，不負責堅守據點，紛紛焚城而去。努爾哈赤帶領著十三萬八旗精銳，如入無人之地一般橫掃遼西走廊。正月二十三日，後金軍抵達寧遠城郊。努爾哈赤遂派人前往寧遠城勸降袁崇煥，允諾其只要投降獻城，必會以高官厚祿相待。袁崇煥斷然拒絕了勸降的誘惑，並號召全體將士與寧遠共存亡。遼東總兵官滿桂、副總兵左輔、參將祖大壽、守備何可綱紛紛表示與袁大人共存亡。
袁崇煥命何可綱為監軍，無論是誰逃跑就斬誰，包括自己在內。早在戰前，袁崇煥就命令將城外關隘的明軍及駐軍全部撤入城內，剛剛到貨以及仿製成功的西洋大炮也悉數搬運至城中並布防於城牆之上。同時命令同知程知維負責刺探奸細的任務，將城內活動的後金間諜悉數逮捕。同時他放手任用滿桂、祖大壽等將領，要求他們放開手去打，袁崇煥只有一個要求，與寧遠同在。同時命令後方駐守中前衛的趙率教，凡是沒有自己親筆手令而撤至其轄區的，一律處死。如果放跑一人，趙率教就要被砍頭問罪。另外要發動一切可以發動的老百姓，袁崇煥多次進行布告，號召闔城百姓共同赴難。
在給朝廷的奏疏中，袁崇煥再次表達了寧遠將士守城視死如歸的決心。然而朝廷對於袁崇煥能否守住，表示嚴重的懷疑。新任兵部尚書王永光在給熹宗皇帝上疏時，強調兵部目前認為並無把握守住寧遠城。遼東經略高第自己縮在山海關內，對寧遠城不聞不問，似乎和他毫無關係。然而袁崇煥卻不管朝廷如何反應，毅然帶領不到兩萬的寧遠軍民，準備和努爾哈赤來一場硬碰硬。一場異常血腥殘忍的寧遠爭奪戰，即將打響。