李自成的起義軍進城後，一面出榜安民，叫大家安居樂業；一面嚴懲明王朝的皇親國戚、貪官污吏。當時吳三桂的父親吳襄，被劉宗敏抄了家產。有人告訴李自成說，吳襄的兒子吳三掛是明朝的山海關總兵，手下還有幾十萬大軍。如果把吳三桂招降了，豈不是解除了大順*一個威脅。
李自成覺得這個主意很有道理，就叫吳襄給他兒子寫信，勸說他向起義軍投降。吳三桂收到吳襄的勸降信，倒猶豫起來。既然李自成來招降，不如到北京去看看情況再說。於是，吳三桂帶兵到了灤州，離北京越來越近，就遇到一些從北京逃出來的人。吳三桂找來一問，聽說他父親吳襄被抓，家產被抄，恨得咬牙切齒；接著，又聽說他最寵愛的歌姬陳圓圓也被起義軍抓走，更是怒氣衝天，立刻下令退回山海關，並且要將士們一律換上白盔白甲，說是要給死去的崇禎帝報仇。
李自成得知吳三桂拒絕投降，決定親自帶二十多萬大軍，進攻山海關。吳三桂於是請求清朝幫助他*起義軍。清朝輔政的親王多爾袞接到吳三桂的求救信，覺得機會來到，立刻回信同意。接著，他親自帶著十幾萬清兵，日夜不停地向山海關進兵。山海關下，吳三桂和多爾袞祭拜天地，訂立了同盟。
山海關一戰，李自成的軍隊在吳三桂和清軍的夾擊下遭到慘重失敗。李自成帶領將士邊戰邊退。吳三桂仗著清兵的勢，在後面緊緊追趕。起義軍回到北京，兵力已經大大削弱。李自成回北京後第二天一清早就率領起義軍，離開北京，向西安撤退。
李自成離開北京的第三天，多爾袞帶領清兵開進北京城。公元1*4年十月，清朝把都城遷往北京，開始它在的統治。
第二年，清朝分兵兩路攻打西安。李自成率領農民軍在潼關抗擊清軍，經過激烈戰鬥，終於被迫放棄西安，向襄陽轉移。過了幾個月，農民軍在湖北通山縣九宮山，遭到當地地主武裝襲擊，李自成戰敗犧牲。