別朝沒保住葉赫，朝自啟用曾在遼東績斐的熊廷弼擔任遼東經略，一嚴惡的遼東局勢逐漸開始轉趨於穩。可在熊廷弼二經略遼東初，遼東局勢卻是萬分險峻。才任的熊廷弼尚未出京，開陷落。剛出山海關，鐵嶺又陷落。到熊廷弼匆匆趕到遼陽時已是七月九日。當時遼東到處凋敝零落殘破不堪。史書稱，“遼將、援將已是一掃淨盡，今殘兵零碎，皆無人統率”，殘兵敗卒是“身無片甲，手無寸械，隨營糜餉，裝死扮，不肯出戰”，以至“望敵而逃，先敵而逃，人人要逃，營營要逃”。再有薩爾滸戰，朝存貯的頭盔甲衣刀弓槍炮皆損耗一空喪失殆盡。熊廷弼上報朝廷的奏疏稱，“眼軍士持弓已斷背斷弦，箭卻無翎無鏃，刀皆缺鈍，槍皆頑禿，甚而至於有全無一、空頭赤無片甲遮蓋”。遼陽教軍場上受驗近萬軍中，有的兵士全無一，借他人殘盔朽甲應付，還有兩萬人戴氈帽著夾衫徒手應點。而且軍糧餉濟不上連續個月不發糧餉。饑餓的軍士兵為糊口變賣襖褲，甚至搶奪民糧爭搶馬。軍戰馬死羸弱不堪，數萬匹戰馬幾乎損失殆盡。被戰火波的遼東百姓就更慘了，“全城死，全營死，全寨死，全死”。僥幸未死是“抱怨，在在思逃”。著無以腹，無數離失的難民凍餓死。即便戰火尚未波的地區是一樣人心惶惶百姓難安。史載，“沈陽軍民一時盡竄，遼陽洶洶”。總，遼東大地全一副奄奄待斃態。
麵對一灘爛局，卓爾不群的熊廷弼沒有感到氣餒而是竭盡力挽狂瀾。熊廷弼不斷上書朝廷要給予人財支援以實際指揮權，他的切實要到朝廷首肯被授予尚方寶劍以威權。到朝廷支持認，熊廷弼立即施以一列猶如列犀雷霆般整頓措施。
一、嚴肅軍紀、振奮軍心。熊廷弼到任整飭軍伍裁汰冗兵，任用遼官采納遼人議。遍巡營操練隊伍，賞功罰過整肅軍容。駢斬劉遇節、王捷、王文鼎自撫順戰役以來臨陣脫逃將領，以祭悼抗敵死節的忠勇將士；誅殺貪汙將領陳倫；彈劾罷斥庸劣瀆職的遼東總兵官李如楨，任李懷信來取他。一頓“令嚴行”過全軍上立時官兵恐栗，號令專一軍紀整肅。熊廷弼又上書朝廷請調撥銀兩糧秣。糧餉到熊廷弼馬上於教場召集官兵，“殺牛數百頭，置酒數千壇，蒸餅數十萬個，連饗軍士日，風聲頗盛”。連數日的饕餮盛宴，即彰顯了熊廷弼愛兵如子的大將風，時極大地振奮了低靡的遼東軍士氣。
二、安撫民、恢複生產。民為國綱，固方可安寧。倘若民不止百姓不息，必會致地方動蕩難安。故而熊廷弼上任伊始便采取措施招撫民安撫百姓。史載，在赴任遼東途中熊廷弼“遇逃”即“諭令歸”，一上熊廷弼招撫亡民眾達數十萬。在初步遏了遼東百姓亡，熊廷弼又積極安排民興屯墾植糧穀。一時間數十萬民“歸，散聚，嬉嬉室樂；商賈逃難回籍，今且捆載麇至，塞巷填衢，不減市”。就這樣在熊廷弼苦心孤詣慘淡經營，遼東快糧足食裕軍餉充沛民心恢複安。
、修整軍械。針對遼東軍備缺器少械的窘況，熊廷弼奏請朝廷調撥軍械。朝從盔甲、王恭兩廠簡出“湧珠鐵炮二千座，連珠鐵炮百”，運往遼東。熊廷弼工討“鐵十萬斤、真銅一萬斤牛皮項”，亦一運往遼東。除請內庫撥發器械，熊廷弼還自籌打造邊大炮千數百尊，百子炮數千尊，眼槍七千餘杆，盔甲萬千餘副，槍刀、銳叉二萬千餘，火箭十二萬餘支，火罐十餘萬個，雙輪戰車千餘輛。大軍械和武器的時補充在大幅升遼東軍武備時，極大鞏固了朝遼東軍防務。
、修繕城池。除了備造籌集類軍械，熊廷弼還大力修繕固處城池堡壘。中尤以遼陽、沈陽兩城修繕。史稱，經熊廷弼精心修繕，遼陽“城高厚壯，屹雄峙”，城挖壕，每寬丈，深丈，壕又鑿兩河引水，環城閘“借水為防”。又據《滿文老檔》記載，人在修繕沈陽城時，“掘壕十層，深一人許，塹底插有尖木，塹內一箭地，複浚壕一層，壕內側以一二十人始抬大木為柵。柵內又掘大壕二層，寬丈、深二丈，壕底插有尖木。壕內側排列盾車，每車置大炮二門、小炮門，每車間隔一丈，築土為障，高至肚臍，障間設炮門”。除了沈陽、遼陽兩城，奉集堡、虎皮驛要據點到修繕固，依城開河閘。時人稱修繕的城“金湯鼎峙”堅牢而不可破。