崇祯四年7月27日，皮岛战败后皇太极意识到明朝火器犀利，更不能让大凌河城筑起，亲率5万大军浩浩荡荡从沈阳出发，翌日便渡过辽河。每次大战打响之前，皇太极都要强调军纪，这次当然也不例外。8月1日，皇太极设筵款待前来参战的蒙古军，然后再次申令军纪。宴会期间经过众人讨论，最终皇太极对战略情况做了简单部署，兵分两路，一路由贝勒德格类、岳托、阿济格率兵2万，经义州屯住于锦州和大凌河之间，切断锦州与大凌河的联系，并探听明军援军情况。皇太极则是亲自率大军经黑山、广宁从正面压向大凌河城。8月6日，两路大军会合于大凌河城下。
何可纲一边修筑大凌河城，一边派出哨骑密切注意女真方面动向，大凌河城虽被金兵多次摧毁，但原有墙基还在，因此修城进度较快。皇太极没有给何可纲足够的时间，在他修了不到半个月时，便兵临城下。城墙雉堞还没修完，即便第一时间收到女真出兵的消息，何可纲只好一面向朝廷派出求援，一面关闭城门仓促应战。
皇太极兵临大凌河城，吸取后金对宁远、锦州战役教训，不在制作攻城器械，一改以往硬攻的战法，改成了围城。出于对明军火器的忌惮，皇太极先是命八旗将士环城挖了四道壕沟，筑起一道一丈多高的墙，将小小的大凌河城围的水泄不通如铁通一般。与历史上大凌河城只有几天的粮草不同，城中崇祯早早便命高宇顺给辽东运送粮食的时候，秘密运过来5万石，城中人员不会出现缺粮情况。
何可纲显然没料到女真会出此狠招，猜想皇太极是想围困大凌河城，是等待明军来救，最终目的是围城打援，以最小的代价在野外歼灭明军主力。何可纲想趁着建奴工事还未完成，彻底形成围困之前率军突围，被李若琏、高宇顺拦住。战机稍纵即逝，面对二人莫名其妙的阻挠，何可纲明显是有些气愤，想要动手反抗。李若琏示意稍安勿躁，而后令所有人都退下，锦衣卫守住在门外，不得任何人靠近。等所有人都被清走，厅内只剩他们三人时，高宇顺拿出了临来之前崇祯皇帝给的密旨，让何可纲遵照旨意办事，何可纲看后大为震惊，当即领旨。他怎么都想不到崇祯会有如此大的谋划，但是如今的大明军队战力是否能支撑得起这么大的计划也是令他担忧。
大凌河还没修筑完成，城内虽有5000神机营充当中坚力量，其余一万余人大部分是新兵，还有一万的徭役民夫。只要新兵扛过后金第一波攻势，见过血再加上神机营守城应该问题不大。为迷惑皇太极，知晓城内情况进行强攻或是退兵，几人商议之下决定向后金示弱，开始定量向兵卒供给粮草。
皇太极对战前收集到的明军情况，明军库存军粮的情况就有所了解；一来开战后，经常登高向里面眺望；二来虽然围城密不透风，但是对于抓捕而来围城前未来得及入城四散逃跑的老百姓，皇太极持欢迎态度，他就是想从他们口中了解城中的情况。因此只要坚持围困，阻挠明军前来救援，皇太极对劝降何可纲十分有信心。