崇祯四年九月二十七日，张春部4万达军越过小凌河，逼近大凌河城，随即，张部在距大凌河城15里处时，与后金军的打援部队相遇。

张春为了扼制后金骑兵的冲击，动用了许多偏厢车，这些偏厢车上都配有犀利的火器，所在双方交战的最初阶段，八旗兵冲了几次，都被明军用火器逼了回去，阿巴海见状便立刻采用了诱敌深入的战术，一面放任明军战车阵缓缓向前推进，一面又趁着明军推进速度过缓而迅速调来了“乌真超哈”部队。

正当后金军调整战场布局的时候，一看后金部队退了，明军总兵宋伟和吴襄二人都以为有便宜可捡，因此，两人所部没有跟着大部队徐徐而进，反而是无脑的向着大凌河城方向一路冲杀，宋伟和吴襄两人的部队部队往前这么一冲，实际上就把明军的两翼直接暴露了出来。

注意到战场上出现的新动向，阿巴海立刻命令己方骑兵部队直接从两翼切入明军阵营，同时又命令已经到位的“乌真超哈”部队用红衣大炮对着突前的明军骑兵一顿猛轰。

遭到数十门红夷火炮集火的吴襄所部根本挡不住后金军强大的火力，当即全军溃退----一说是明军没有料到后金军也有了如此犀利的红夷炮队，大受震撼，所以坑队友的天赋技能又故态复萌了----吴襄部这么一跑，剩下的宋伟所部亦是独木难支，转眼便被反击而来的后金军给击败了。

前面的宋伟和吴襄部队溃败，牵动了张春率领的明军主力及辎重部队的阵型。

张春一开始还想扼制溃逃，然而兵败如山倒，他的努力毫无作用，最后连他自己也被卷进了败退的大潮中，只得无可奈何的率着手下跟着大队溃军一起向后退却，殊不知，后金军一早已经在明军撤退的路线上设下了伏兵，于是张春所部就此彻底陷入了后金军四面围攻之中，此时，早就无心抵抗的明军们大都放弃抵抗选择了投降，张春则和他的三十余名部将一起被后金军俘获，只有总兵吴襄和宋伟两人率数十人侥幸逃归锦州。

第四次增援大凌河失败了，孙承宗也好，明廷也罢，再也无力如此浪费有限的兵力了，因此，此后就再也没有能力向大凌河派送任何一支援军了，所以，见明军不再派人来送人头，阿巴海便于十月七日和十月九日这两天先后致书祖大寿、何可纲、张存仁等大凌河城内的明军将领，劝其立刻投降。

但何可纲以阿敏屠戮永平四城为例，坚决认为：投降也是死，不投降也是死，与其投降被杀死，倒不如不屈而饿死，饿死还能留下个忠烈的好名声