城中的祖大寿一下子慌了神，当时城中粮食仅够维持半个月，而看这情形，皇太极是一副不拿下大凌河城誓不罢休的样子。
大凌河城被围的消息传到孙承宗耳中的时候，祖大寿已经被围困半个月了。
起初，孙承宗以为过上十天半月，后金的军队就会退走。
可是半个月过去了，皇太极丝毫没有撤兵的迹象。
此时孙承宗不是不愿意发兵救祖大寿，实在是兵少将寡。
迫不得已，他只好调遣辽东总兵吴襄和山海关总兵宋伟，各自率领人马去救援祖大寿。
这里说明一下人物关系。
吴襄是现今辽宁辽阳人，他是祖大寿的妹夫，祖大寿把自己的妹妹嫁给了吴襄。
同时祖大寿还娶了吴三桂的姑姑。
吴三桂是吴襄之子，当时年仅17岁，在军中跟着父亲历练。
这样的亲戚关系错综复杂，祖大寿既是吴三桂的舅舅，又是他的姑父。
简而言之，明军的第一次救援行动失败了。毕竟，在野外作战，明军确实不是后金军队的对手。
崇祯四年农历十月，明军发起第二次救援。明军和后金军队在小凌河（今辽宁锦州东南）交战。
后金军队凭借高超的骑射技术和灵活的战术，再次击退了明军。
明朝第三次派出援军，结果依旧被后金军队打得大败，双方陷入了僵持状态。
到第四次救援的时候，皇太极灵机一动，想出了一个妙计。
他让后金军队换上明军的服装，打着明朝援军的旗号，伪装成前来救援的样子。
祖大寿看到明军的旗号，信以为真，满心欢喜地出城迎接，结果中了圈套。
这些伪装的“明军”立刻露出真面目，变成凶狠的后金军队，对着明军疯狂地厮杀起来。
祖大寿拼尽全力，才好不容易逃回城中，急忙关闭城门。
经此一战，祖大寿心有余悸，从此再也不敢轻易出城了。
大寿据守城池，坐吃山空。城中的粮食早在半月前就已经没有了。
乖乖！能杀的都杀了吃，马匹牛羊猪，都被杀光吃肉，能搜罗的东西也都搜罗干净了，就连树上的鸟蛋都被士兵掏光了。
城中的老鼠都绝迹了，一是被逮住吃了，二是因为没有食物可吃，跑了。
能吃的都吃了，人们开始吃死孩子，孩子经不住饥饿，死了成了大人的食物。然后是吃街头倒毙者，人吃人太惨了吧！
在城内无粮、城外无救兵的绝境下，有的将领劝说祖大寿投降。
这时，皇太极也写信劝降，表示只要他投降，就既往不咎，还会给他官职。
祖大寿手下的一些将士也劝他“留得青山在，不愁没柴烧”，先投降再说。
但也有人反对，他们认为投降也是死，不投降或许还有机会等到援军到来。
之所以说投降也是死，是因为之前阿敏有屠城的恶劣行径，让明军将领不敢轻易选择投降。
皇太极再次写信劝降祖大寿，承诺只要投降，绝不屠城。
然而，部分将领仍然坚决反对投降，祖大寿只好继续坚守城池。
也许有人会问，这个时候皇太极不是能轻松拿下城池吗？皇太极如果猛攻城，确实能够拿下，
但是他想用这场战役招降更多的明军将领，让祖大寿做个表率，也就是向众人表明，投降不会被杀，所以双方就这么僵持着。
期间，孙承宗确实派出了援军，但是都被皇太极及其麾下的将领打跑了。
像多尔衮、多铎等新崛起的年轻将领，作战十分勇猛，明军将领不是他俩的对手。
如此反反复复，将近两个月过去了。战况仍然处在胶着状态。
在明军救援的时候，后金军队俘获了一些明军将领，皇太极善待他们。
两个月后，皇太极让这些降将用自身的经历劝说祖大寿投降。他们说：
“皇太极说话算数，对我们很好，没有人欺负我们，他的军队纪律严明。”
此时，皇太极又摆出要用红衣大炮攻城的架势——这时后金军队也有了红衣大炮。
祖大寿一看，觉得明军来援无望，城中百姓饿死十有七八，再不投降，百姓都得死光。
此时皇太极又增添了大炮，自己要是再不投降，恐怕城池很快就会被攻破。
在内外交困、无奈至极的情况下，祖大寿派出养子祖可法去后金军营去议和。
皇太极接待了祖可法，向他保证只要投降，不屠城，既往不咎。
祖可法回到城中，把皇太极发誓的情况讲了一遍，祖大寿这才坚定了投降决心。
其实大寿已经没得可选，手中已没牌可打。
但是他的副将何可纲反对投降，惹怒祖大寿，命士兵将何可纲捆起来推出去斩首。
临刑前，何可纲无所畏惧大骂祖大寿贪生怕死，辽东三杰之一的何可纲含笑赴死。
崇祯四年11月28日，祖大寿打开大凌河城门，率领众人来到后金军营投降。
皇太极亲自笑脸相迎，拉着祖大寿的手久久不放。随后，双方登坛发誓、祭天盟誓。
皇太极承诺绝不亏待祖大寿，善待城中百姓，说到做到。
祖大寿跪拜皇太极，发誓效忠于大金国，盟誓完毕后，皇太极为祖大寿设宴庆贺。
到十一月初九，大凌河之战彻底结束了。
大凌河之战，以后金的胜利而告终，明军守将祖大寿投降，城中的守军与百姓损失惨重。
大凌河城失守后，明朝只能依靠关宁锦防线做被动防御。
从皇太极围攻大凌河城，到祖大寿投降，前后一共持续了三个月零三天。
由此可见，皇太极从一开始就没打算要祖大寿的命，要是真想取他性命，不会拖三个月。
皇太极不杀祖大寿，还有一层意思，因为他和辽东总兵吴襄关系特殊。
若能招降这些辽东汉军将领，就能起到带头示范作用，让更多的明军归降。
皇太极在谋略大明江山。
五天后，祖大寿向皇太极献计说：“大汗，我的妻儿子女都还在锦州，趁当前没人知道我的情况，我带人马回锦州做内应，咱们联手拿下锦州岂不美哉！”
皇太极一愣，心想这办法不错，不过，祖大寿是真心帮我拿下锦州吗？”
就在皇太极一愣神的功夫，祖大寿忙道：“我的养子祖可法会留在您身边的。”祖大寿的意思让养子当人质。
随即，皇太极点头同意。
次日，祖大寿带领一支人马回了锦州，这一去，可谓肉包子打狗，一去不回头。
祖大寿坚守锦州，期间回信称明军守将看管城门很严，不方便动手，等机会，还说别着急。
皇太极耐心等待，三番五次去信询问祖大寿什么时候动手，祖大寿用各种理由推脱。
最后问烦了，干脆不再理皇太极。皇太极这时猛然醒悟，祖大寿涮了他一把。
皇太极并没有为难祖大寿留下的人质，10年之后，皇太极在松锦大战中，再次围困祖大寿据守的锦州，祖大寿才真正投降。
从皇太极对待祖大寿的态度上，足可见其卓越的政治才能。
十年间，祖大寿战战兢兢活着，崇祯皇帝几次嘉奖他，要他进京受赏，祖大寿以各种理由拒绝，始终不离开锦州一步。
他一边惧怕崇祯皇帝翻脸无情，一边不愿意投降皇太极，过着熬煎的日子，从没有开心过。