城石河以西一线，阻止大顺军攻关。双方激战于西罗城附近，守军为摆脱困境，诈降诱大顺军数千人抵近城垣，在城上突发火炮，大顺军死伤甚众，被迫后撤。在北翼城，大顺军利用居高临下地形，猛攻城垣，激战至翌日黎明，迫守军一部投降，但因其他各城未下，大顺军未能进据罗城。
此时，多尔衮率军已经赶至山海关外，已知大顺军正在猛攻山海关，却采用以逸待劳、后发制人的慎战之策，欲待大顺军与吴三桂部连战疲惫时，突出奇兵一举取胜，遂始终按兵不动，并派人通报吴三桂，兵不借，只有投降一条路。
四月二十日清晨，清军进至离山海关城仅二里，吴三桂见情势危急，率轻骑寥寥数员冲出重围、飞奔至关城东二里的威远堡清军营垒，跪降于多尔衮，多尔衮见吴三桂归顺非诈，接受吴三桂的请求，多尔衮令吴三桂按满洲习俗剃头，许诺将皇太极女建宁公主嫁给吴子吴应熊。并偕和硕英郡王阿济格、多罗郡王多铎率劲旅八万，兵不血刃进入山海关内，令吴三桂部为前锋，攻打李自成。
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