Quân Thanh tấn công Cẩm Châu (1638), đế gọi Thừa Trù về cứu viện. Mùa xuân năm sau, Thừa Trù được dời làm Tổng đốc Kế, Liêu quân vụ, soái quân Thiểm Tây sang đông; thụ Biến Giao làm Đông Hiệp tổng binh, Vương Đình Thần làm Liêu Đông tổng binh, Bạch Quảng Ân làm Viên Tiễu tổng binh, hợp binh với 2 trấn: Mã Khoa ở Sơn Hải và Ngô Tam Quế ở Ninh Viễn; lại mệnh Dương Quốc Trụ ở Tuyên Phủ, Vương Phác ở Đại Đồng, Đường Thông ở Mật Vân đưa quân đến; cả thảy 8 viên tổng binh, 13 vạn quân, 4 vạn ngựa, hội quân ở Ninh Viễn, đều chịu sự chỉ huy của Thừa Trù. Khi ấy Cẩm Châu liên kết với 3 thành Tùng Sơn, Hạnh Sơn, Tháp Sơn làm thế ỷ giốc, Thừa Trù vừa nắm quân đội, thì đế sai Chức phương lang trung Trương Nhược Kỳ thúc ông ra đánh. Thừa Trù tiến quân đến Tùng Sơn; trong những cuộc đụng độ đầu tiên, Dương Quốc Trụ tử trận, lấy Sơn Tây tổng binh Lý Phụ Minh thay thế.

Tháng 7 ÂL năm Sùng Trinh thứ 16, tức năm Sùng Đức thứ 6 nhà Thanh (1641), Thừa Trù cùng Liêu Đông tuần phủ Khâu Dân Ngưỡng soái chư tướng đến ở Nhũ Phong Sơn phía bắc thành Tùng Sơn, bộ binh chia ra 7 doanh đồn trú trên đường từ Nhũ Phong Sơn đến Tùng Sơn, kỵ binh chia ra đồn trú 3 mặt đông, tây, bắc của Nhũ Phong Sơn. Tháng 8 ÂL, Hoàng Thái Cực thân chinh, quân Thanh tiến hành bao vây quân Minh. Đôi bên giao chiến, quân Minh thất bại, Thừa Trù dời doanh trại bộ binh đến gần thành Tùng Sơn, nhưng lại thua trận. Hoàng Thái Cực điều quân chia cắt Tùng Sơn với các nơi khác, quân Minh tan rã, bọn Tam Quế tự ý bỏ đi Hạnh Sơn, bị quân Kim truy kích, tiêu diệt gần sạch; Thừa Trù và Dân Ngưỡng chỉ còn lại 2 tướng Biến Giao, Đình Thần cùng hơn 1 vạn tàn binh.

Cục diện đã định, vào tháng 9 ÂL, Hoàng Thái Cực quay về Thịnh Kinh, mệnh cho bọn Đa Đạc tiếp tục vây thành. Thừa Trù dốc quân đột vây nhưng thất bại, đến tháng 10 ÂL, Túc quận vương Hào Cách, Công tước Mãn Đạt Hải tham gia vây thành. Tháng 12 ÂL, Thừa Trú nghe tin viện quân đến, bèn sai 6000 quân trong đêm ra thành, lại thất bại; quân giữ thành không dám mở cửa, khiến 6000 quân này quá nửa đầu hàng quân Thanh, số còn lại chạy về hướng Hạnh Sơn, giữa đường đều bị giết. Đến tháng 2 ÂL năm sau, trong thành hết lương, viện quân không đến, phó tướng Hạ Thành Đức ngầm xin hàng, đưa quân Thanh trèo vào thành. Tùng Sơn thất thủ, hơn 3000 quân Minh đầu hàng, Dân Ngưỡng, Biến Giao, Đình Thần bị giết, Thừa Trù bị giải về Thịnh Kinh.