李自成率农民军余部自山海关向永平撤退，于当天晚上退到永平，收揽溃散的士卒，重新集结兵力，又得数万人。《平寇志》，卷11，244页。参见《国榷》，卷101，6076页。他一方面，力图保存农民军的力量；一方面，阻击清、吴军的追击。自成为了赢得撤退的时间，缓解清、吴军的追击，特派明降官张若麒赴三桂军中议和。正在紧追不舍的三桂，接受了自成议和的要求，其条件是：李自成必须归还崇祯的太子和两王；速离京师，奉太子即位而后罢兵。自成表示：只要允许他不受阻碍地回到北京，一定把太子送到三桂的军中。《国榷》，卷101，6077页；参见《庭闻录》，卷1。三桂当即同意，便停止了对农民军的追击，率部返回山海关。三桂明知其父尚在自成手中，却不提以交还其父为条件，相反，坚持要朱太子和两王。这不能不使人强烈地意识到，三桂心中别有长图；将太子掌握自己手中，获护驾拥立之大功，且能以此号召天下，达到个人的极欲之目的。显然，索要太子远比索要其父的价值不知要大多少倍！从三桂与自成议和的条件，越发使人相信三桂与多尔衮谈判时所议定拥立太子于南京的真实性。
但是，这毕竟是三桂与自成的一厢情愿，多尔衮岂能放过农民军！他的目标是彻底消灭农民军，夺取全国政权。毫无疑问，他不可能允许三桂以得崇祯太子为交换条件，放弃对农民军的追击。恰恰相反，他要遵循既定方针，乘胜进军，不给农民军喘息的时间，防止他们逃离北京，携带宝物而去。虽说他急于进军，也虑及到他和他的八旗将士及三桂军连日跋涉与苦战，需要暂作小憩。所以，他于山海关之战当天晚上在追击农民军一段路程以后，也返回到山海关，他们不进城里，却选了离山海关五里靠近战场的地方宿营。多尔衮一意要收揽人心，宁可在城外住宿，惟恐清军入城惊吓了百姓。
清军从关门大战中缴获了大量的战利品。多尔衮用此战利品，大赏诸将士。吴三桂获得了最高奖赏：多尔衮以顺治帝的名义，封他为平西王，赏赐玉带、蟒袍、貂裘、鞍马、玲珑、撒带、弓矢等物；又令三桂以下各将领，及山海关城内吴军皆剃发。《清世祖实录》，卷4，17页。三桂受封为平西王，标志着他彻底降清。他从请兵、献关、与清军联合作战，到受封为王，是一个短促而复杂的过程。从吴三桂方面来说，他是在形势的迫使下，才走上了降清这条路，用农民军的鲜血换来了一顶王冠！从多尔衮方面来说，他巧妙地利用了当时的形势和三桂处境困难，有步骤而又迅速地诱迫三桂就范，把他招降过来。清太宗晚年孜孜招降三桂不成，多尔衮则顺利地实现了太宗的遗愿。因此，三桂被招降和受封为王，是多尔衮的政策和智谋的胜利。
自后金建国，中经改国号大清，至入关初，直至清亡国前，汉官被封为王爵的，只有四人，即恭顺王孔有德（后改封为定南王），怀顺王耿仲明（后改封为靖南王）、智顺王尚可喜（后改封为平南王），加上新封的平西王吴三桂，共为四王。顺治十四年十二月，原张献忠部将孙可望降清，被封为“义王”，是为汉人第五王。见《清世祖实录》，卷113，12页。孔、耿、尚三人是在天聪七年（崇祯六年）一年中先后叛明归后金的，他们从登州航海来归，带来精兵近万名，战船百余艘。在他们归降前，清（后金）既无水师，又缺乏新式大炮，同明朝相比，它显得力量不足。孔、耿、尚之来，在很大程度上改变了明与后金的力量对比，对后金具有重大的政治与军事意义。这使皇太极大喜过望，在他即皇帝位时，把他们三人晋封为王爵。这是皇太极给予的至高无上的奖赏。
吴三桂是在清入关的关键时刻，献关投降，又与清军联合作战，一战而败李自成。三桂为清朝入关首开胜利纪录，奠定统一全国的基础，其功勋之大，非孔、耿、尚三人所能比拟。当时，清兵固然强大，但农民军也不是轻易能击败的。这一点，在清军出征前，范文程特别是洪承畴等熟知农民军战斗力的人，无不承认农民军是一个“劲敌”，而且又强调它得民心，更难于与之争锋。三桂归清，就使力量的对比变得对清极为有利。他请兵献关，使清军大大缩短了进军北京的时间，长驱直进，使胜利提前到来。如果三桂投向农民军一边，牢牢守住关门，即使按范、洪等人的谋划进行，清军也很难得志于中原。中国的历史，很可能朝另一个方向发展。很清楚，在清兵与农民军两大势力之间，三桂倒向哪一边，就具有举足轻重的影响，从而改变了明清战争的进程，保证和加速了清朝的胜利早日到来。多尔衮完全看到了这一点，所以，山海关大战一结束，他就把对三桂的诺言毫不迟疑地付诸实现，给他的特大功劳以应得的酬报。这以后，清对他的酬报不断加厚，居其他“三顺王”之上。
清入关前后，敢于封异姓汉官王爵，这是一个很大的政策突破。明立国两百多年，从不封异姓为王，至高爵位，也不过公、侯、伯而已。清反其道而行之，完全是出于笼络汉人，进取中原这个大目标所需要。由于三桂之降，受封为王，引来无数明朝文武将吏大批降清，为它统一全国消除了层层阻力。三桂降清这一事件，对清入关后顺利取得天下，取明而代之，关系是很大的。
四月二十三日，也就是山海关大战的第二天，多尔衮决定乘胜追击，向农民军展开新的攻势，直取北京。行前，多尔衮下令将李自成的兵部尚书王则尧斩首。王则尧原是明朝密云巡抚，明亡，投降了农民军，李自成授予兵部尚书。山海关战役前夕，王则尧被派去山海关，劝说三桂投降，三桂再次予以拒绝，并把他扣留起来。现在，三桂把他交给多尔衮处置。王反复无常，毫无气节，留之无用，多尔衮把他处死了事。《清世祖实录》，卷4，18页。
这天早晨，清军、吴军整装出发，多尔衮调给吴三桂马步兵一万，作为先锋，追击农民军。多尔衮发布军令：“此次出师，所以除暴安民，灭流寇以安天下也。今入关西征，勿杀无辜，勿掠财物，勿焚庐舍。不如约者罪之。”他又颁布文告，晓谕官民，声明清军“取残不杀，共享太平之意”。逃窜山谷避乱的百姓得此布告，都放心地返回乡里，剃发迎降。《清世祖实录》，卷4，17页。
李自成率残部自山海关溃败，连夜逃至永平，驻营歇息。他以为三桂会遵约，许他从容撤至北京。但是，已经降清的三桂只能惟多尔衮之命是听。他既受命为先锋，率部先行，为清兵入据北京打头阵，是不敢行动迟缓的。
当天，吴三桂率部进逼永平。农民军虽说已集结数万，但败退之后，士气大衰，与吴军刚一交战，就被击败了。李自成拔营被迫继续向北京退去。行至永平城西二十里的范家庄，他再也无法容忍对三桂叛卖行径的愤怒，下令将吴襄斩首，用竹竿挑着头颅示众。《庭闻录》，卷1；《国榷》，卷101，6077页。自成为抛开三桂的追击，马不停蹄地日夜兼程逃往北京。
四月二十六日，自成及其败军回到北京，即匆匆准备登极正大位。面对清、吴联军即将兵临城下的紧迫形势，遭到惨败的农民军，士气低落，无法再固守住偌大个孤城北京。自成在出师山海关前，已有了回关中的想法，而如今在兵败之后，便决意放弃北京，向关中撤退，再图固守。他找来牛金星商量，心情忧郁地说：“北兵（指清兵）势大，城中人心未定，我兵岂可久屯于此！即十个北京，不敌一秦中险固。今为之策，不若退处关西，以图坚守。”牛金星表示赞成，说：“大内（指皇宫）金银搜刮已尽，但皇居壮丽，焉肯弃掷他人！不如付之一炬，以作咸阳故事（指西楚霸王项羽焚咸阳）。即使后世议我辈者，亦不失为楚霸王之英豪。”自成点了点头。《明季北略》，卷20，375页。有关撤退大计，就这样决定了。此时，自成本无心即位，但受到部下的一再催促，考虑到有利于今后的斗争，他还是同意了。
从农民军扬眉吐气地进入北京，天下唾手可得，到兵败之后即将退出，前后不过一个来月。时局变化如此之大，后果又是这样令人沮丧，这一切，难道不是三桂勾引清军造成的吗？自成对三桂痛恨已极，不能有半点宽恕，他要使三桂的叛变付出血的代价。二十七日，他把三桂的继母祖氏、弟弟、妹妹及其族人共三十四口全部处死，尸体丢在王府二条胡同。吴氏家族被杀人口，有说38口，有说50余口，有说30余口。可信说法当是34口。见《庭闻录》，卷1、《甲申核真略》，36页、《国榷》，卷101，6079页。昔日的吴氏大家族遭到了灭顶之灾，仅三桂和他的一个哥哥吴三凤幸免。正是：
全家白骨成灰土，
一代红妆照汗青。《圆圆曲》。
清、吴联军大败李自成，“已得破竹之势”，而三桂事先已给至北京沿途各州县发去通告，令他们归降，不得阻碍。这些州县无力抵抗，乖乖听命。清军一路顺利，所过之处，无不迎降。吴晗辑：《朝鲜李朝实录中的中国史料》上编，卷58，3728页。
二十八日，三桂率所部进至近畿，传檄远近，通告人们，他的“义军”不日就要进入北京，他要求“降贼诸臣反正自赎”《平寇志》，卷11，245页。。城内城外，人心更加惶惶，那些士绅们暗暗高兴，盼望三桂早日入城。原先他们提心吊胆，害怕抢掠轮到他们身上，纷纷逃出京城南下，三桂的檄文使他们镇定下来，停止出走，只等三桂来。已降农民军的明朝官员也准备摇身再变，向三桂投靠。
北京局势呈现混乱状态。李自成不愿因三桂的逼近而打乱他即位的计划，命刘宗敏、李过、李岩等出城拒战，唐通为先锋，合各军连营十八座，阻止吴军入城。三桂挥兵进击，后有清军陆续赶到，兵锋甚锐。两军接战，农民军又遭失败，连失八座营寨，据称：伤亡二万人，唐通被刺落马，刘宗敏等败退入城。《平寇志》，卷11，245页。
二十九日，这是农民军在北京的最后一天，也是农民军入城的第四十天。清、吴军的先头部队已经进入北京郊外，李自成毫不理会，毅然即位，在武英殿举行即位典礼，追尊七代祖妣为帝后，由天佑阁大学士牛金星代行祭天礼。时间紧迫，即位仪式草草结束，立即着手撤退。令全军整束行装，收拾宫中尚未运完的宝物，随军带走。午后，用马骡驮薪木运至内殿，用车辆把大量硝磺、桐油等易燃物散放在薪木之上。接着，发出通告，令百姓出城。霎时，城内到处人喊马叫，一片混乱。约到夜里十时左右，自成下令放火、发炮。硝磺、桐油一见火，腾地一声，转眼之间，星星之火已变成烈焰，被引着的薪木发出劈里啪啦的声响。炮弹击中宫殿，倒塌声震天动地。宫城九门雉楼及大部分宫殿笼罩在火海之中。城外草场也被点燃，火光熊熊，与宫中大火相映，火光烛天，照耀得如同白昼。……《平寇志》，卷11，248页；《国榷》，卷101，6079页。
农民军对统治阶级的愤怒，皆付于这大火之中。他们就要离开这座曾使他们欣喜，又使他们沮丧的都城，他们不能把用民脂民膏筑成的巍巍宫殿留给新的统治者享用，宁可把它化为灰烬，来表示他们的抗议！
三十日，天蒙蒙亮，宫中大火继续在燃烧，李自成挟太子、两王从容出齐化门，刘宗敏等继其后，撤出北京，留原降将左光先及谷大成率万名骑兵殿后。
农民军刚出齐化门，忽见烟尘滚滚，眼睛被迷得难以睁开；马蹄相撞，坐骑不稳，又听得不远处喊杀声，人马受惊，队伍一阵大乱。原来，三桂见城中火起，侦察到农民军将要向西撤退，便在西山设疑兵，搜求数千个酒罂，里面装入石灰，乘夜埋在齐化门外的大道上，每隔数尺埋两个酒罂，上面覆盖浮土。李自成毫无察觉，当大批骑兵路经此处，马蹄踩中酒罂，陷了进去，惊得马匹乱踢，后边的马也跟着乱踢起来，一下子踢得石灰飞扬，人马被石灰呛得睁不开眼，埋伏在西山的吴军只虚声呐喊，结果把农民军队伍搞得大乱，互相挤压、撞击，在慌乱中争先逃命……《国榷》，卷101，6081页；《平寇志》，卷11，249页。
李自成和他的广大战士，如一过客，来也匆匆，去也匆匆，他只作了北京的新主人不过四十一天，才当了两天皇帝，便带着终生的遗憾去了。然而这短暂的四十一天，将永载于史册之中！
吴三桂欲乘农民军混乱之际，拥兵进城。多尔衮不同意，据当时传闻：“三桂与□□力争，不令其众入城”，只许各将领与三桂保护明太子入城。这都是谣传，实际情况是，三桂并未入城，明太子也未被三桂控制，他受多尔衮指令，率部“绕（北京）城而西”，随同阿济格、多铎追击农民军去了。《甲申核真略》，37页。
吴三桂及其所部作为先头部队，先到北京，多尔衮却不准他入城，令他去追农民军。表面看，军情所急，似无疑问。但稍作分析，这里面大有文章。清朝日日夜夜梦想夺取北京，当北京唾手可得时，多尔衮宁可虚城以待，却不让三桂夺取。照理说，他已知道农民军弃北京西撤，城内情况如何？是否有可能被他人占领？在这种未卜吉凶的情况下，他本来应让三桂率部先入城，探虚实，肃清农民军余部，为后续的清军廓清进城的道路。这对清军是有利的。还有，多尔衮也明知三桂的家属都在北京，三桂入京心情甚切，是人之常情。多尔衮从笼络汉人出发，可以体恤三桂先入城的。但事实正好相反，他把北京留给自己去占领。这里就提出一个问题：多尔衮不准吴三桂先入城，到底出于何种动机？各书都载三桂坚持要明太子、永王、定王。目的是扶植太子即帝位，重建大明政权。这当然是清朝所不能允许的。多尔衮看得很明白，谁先入北京，谁就会占优势。如果三桂先入京，成了新主人，“建虏将不复纳矣”《国榷》，卷101，6084页。，即使清兵随后入城，那么，就将清兵置于“客兵”的地位，它就难以实现很早就确定的政治目标。这又使我们联想到，三桂与多尔衮在山海关威远台谈判时，已约定三桂拥立明太子为帝，划黄河为界。足智多谋的多尔衮不便明显反对，便借口农民军势大，急需追击，就把三桂打发走了，他自己却从容进城，从而把北京牢牢控制在自己手中。
吴三桂自山海关出发，向北京进军时，曾发布文告，要求京城百姓摆香案、穿素衣，为崇祯发丧。这一消息，不胫而走，哄传三桂在山海关大战中夺得太子朱慈烺，进京后，就把他嗣立为新君。都人于久乱之中渴望得到安定，所以对三桂拥太子入京抱有某种期望。这时，人们还不知道吴三桂已降清，对他请兵报君父之仇无不怀有感激之情。为讨好三桂，米巷的商人们自愿出资，凑集在一起，联合为三桂家办丧事，共购买了三十四口棺木，壮年以上的，每棺价值百余两白银，小孩所用棺木，每棺值三四十两白银。又给死者每人置衣衾，穿戴整齐入殓，总共花费数千两白银。《甲申核真略》，38页。这个数目，相当可观，三桂对商人此举，一定感到高兴。
从自成退出北京，到多尔衮进城，其间三天，北京真正成了无主之城，于是明旧官纷纷出来维持社会秩序，在朝阳门预备法驾，迎接太子朱慈烺。
五月二日多尔衮进北京时间，如《国榷》、《明季北略》、《甲申核真略》等书都记为五月三日，惟《清世祖实录》，卷5，1~2页记为五月二日，今从之。，都中士民出朝阳门外，跪伏道旁，迎接东宫太子。谁料，从辇中出来、换乘肩舆的人，却是“胡服颀身”，根本不是东宫太子。来者不是别人，正是摄政王多尔衮！“臣民相顾失色”，不胜惊讶时，多尔衮所辖满洲正白旗兵已在部分关、宁兵的引导下，傲然入城，城头各处遍插白旗。《国榷》，卷101，6083页。有些还有点气节的官员，骇愕之中悄悄溜走，有一部分官员将错就错，把多尔衮迎接进宫。
宫中大火已被昨夜一场大雨浇灭，剩下的是一片残垣断壁，烧焦了的宫木，散发出一股焦煳的刺鼻气味。整个宫城，正阳门楼、大明门及东交民巷尚未烧及，宫内只有太庙和武英殿还算完好。宫殿虽然残破，仍不失神圣庄严，进居于此，政权他人莫属。江山易代，主人更替。从这一天起，中国历史进入以大清为标志的新时代了。八月二十日，顺治帝自沈阳出发，正式迁都北京，九月十九日进城，登上金銮殿，成为清朝君临天下的第一个皇帝。