明軍主力杜鬆部被殲滅後，努爾哈赤又乘勝揮戈北上，急攻駐守在尚間崖（在薩爾滸東北三十餘裏）的馬林軍。馬林見杜鬆兵敗，所部軍嘩，急忙轉攻為守，形成“牛頭陣”：馬林親自率軍駐尚間崖，依山結成方陣，環營挖三層壕塹，壕外排列騎兵，騎兵外布槍炮、火器、壕內布列精兵。參將龔念遂在斡琿鄂漠結營。潘宗顏在飛芬山紮營，兩營相距數裏，成犄角形。馬林自以為“牛頭陣”既能互相救援，又能以戰車和壕塹阻遏後金騎兵的突襲。但他消極防禦，兵力分散，恰好給努爾哈赤提供可乘之機。三月初三，努爾哈赤集中兵力進攻龔念遂營。後金騎兵猛衝龔營一隅，突破缺口後，接著以步兵正麵衝擊，攻破明軍車陣，龔念遂營破戰死。
努爾哈赤在攻破龔念遂後，又率主力進攻尚間崖，馬林率軍迎戰。兩軍短兵相接，騎兵橫馳，正在酣戰之際，主將馬林怯戰，策馬先奔，副將麻岩戰死，餘眾大潰，後金軍奪占尚間崖。接著率兵擊破潘宗顏部，潘宗顏營潰戰死。葉赫軍至開原中固城，聞馬林兵敗，大驚而遁。北路明軍。除主將馬林率數騎逃回開原外，全軍皆沒。
努爾哈赤擊敗馬林軍後，立即移兵南下，進攻寬甸路的劉鋌軍。劉鋌治軍向稱嚴整，行則成陣，止則成營。炮車火器齊備，裝備精良。努爾哈赤為全殲劉鋌軍，乃采取誘其速進，設伏聚殲的戰術，事先設伏於距赫圖阿拉東南約五十裏的阿布達裏岡，以五百名精騎詐充明杜鬆軍賺誘劉鋌速進。阿布達裏岡一帶，重巒疊嶂，山路險隘，劉鋌督令兵馬單列行進。後金軍彌山盈穀，伏兵四起，首尾齊擊，四圍廝殺。劉鋌力戰，中流矢而死。朝鮮援兵被迫投降。
楊鎬在沈陽，聽到明軍三路敗報，急令清河路李如柏回軍。李如柏怯懦蠢弱，出師晚，行動緩，僅進至虎攔岡（在清河堡東），還沒有同後金軍交鋒，即接到回師命令。後金哨探二十人在巡邏中，發現李如柏退兵，發出衝擊信號，明軍以為後金主力發起進攻，驚恐潰逃，後金軍乘勢斬殺四十人，獲馬五十，明軍自相踐踏，死傷千餘人。
薩爾滸之戰，是明與後金爭奪遼東的關鍵性一戰。這次戰鬥前後不過五天，以明軍潰敗和後金軍大獲全勝而告結束。明軍由於政治腐敗，軍事廢弛、將帥不和、指揮失算而遭到慘敗。後金汗努爾哈赤則正好利用明軍上述弱點，再加上充分發揮自己的軍事指揮才幹，終於取得輝煌戰果。後金軍此戰的勝利，不但使其政權更趨穩固，而且從此奪取了遼東戰場的主動權。而明軍自遭此次慘敗，完全陷入被動，遼東局勢頓形危急。乾隆皇帝曾稱頌這次戰役說，清朝的“基業實肇乎此。”可見此役對後金的深遠意義。
注釋
①《滿洲實錄》卷四。
②《清太祖高皇帝實錄》卷五。
③明軍數字，各書記載不一。《三朝遼事實錄》作八萬八千五百五十人，《遼廣實錄》作九萬人，《明史紀事本末補遺》作十萬人，《光海君日記》作十四萬人，《滿文老檔》和《清史稿》作二十萬人，《清鑒輯覽）作二十四萬人。《清實錄》作二十萬人、號四十七萬等。
④《明史紀事本末》卷四。
⑤《明神宗實錄》卷五八○。
⑥《清鑒易知錄》前編二，天命四年三月。
⑦夏允彝：《幸存錄·東彝大略》，《明季稗史初編》卷一五。
⑧《清太祖高皇帝實錄》卷六。
⑨《明神宗實錄》卷五八○。