Sau khi bị cách chức, Viên Sùng Hoán bỏ về quê. Mãi khi Sùng Trinh lên ngôi, trừ bỏ Ngụy Trung Hiền, triều hồi Viên Sùng Hoán và bổ nhiệm ông làm Tổng đốc Liêu Đông[9], trấn thủ Sơn Hải quan để phòng giữ quân Hậu Kim.

Việc Viên Sùng Hoán được phục chức và tiếp tục chỉnh đốn phòng ngự ở Liêu Đông làm cho Hoàng Thái Cực không thể thực hiện được kế hoạch nam chinh của mình một cách thuận lợi. Ông biết rằng không dễ dàng vượt Sơn Hải Quan vì Ninh Viễn và Cẩm Châu phòng thủ cẩn mật, khó lòng công phá. Vì vậy ông quyết định đổi hướng tấn công, đi vòng qua Liêu Đông để tấn công vào Bắc Kinh.

Lợi dụng cơ hội hầu hết quân chủ lực của nhà Minh đang tập trung ở phía Nam, bao vây quân Lý Tự Thành tại Xa Sương Hạp[8], ngày 27 tháng 10 năm 1629, Hoàng Thái Cực xuất quân, trực tiếp chỉ huy 10 vạn tinh binh, vòng qua phòng tuyến Liêu Đông, chia quân làm ba đường, đột phá Vạn lý Trường thành ở phía Tây Bắc, vào ba cửa Đại An (Đại An khẩu), Long Cảnh (Long Tỉnh Quan) và Hồng Sơn, vòng đến Hà Bắc, tiến vào đột kích thành Bắc Kinh.[8][10][11]

Quân Minh kháng cự yếu ớt vì bị bất ngờ trước sức cơ động quá nhanh của quân Kim. Vua Sùng Trinh vội vàng tăng cường phòng thủ, vừa hạ lệnh cho quân từ các nơi hỏa tốc về kinh thành hỗ trợ[12]. Tổng binh nhà Minh là Mãn Quế cố gắng chỉ huy chống lại bên ngoài cửa Đức Thắng Môn và An Định Môn. Pháo binh trên thành của nhà Minh liền bắn yểm trợ, nhưng họ lại bắn nhầm vào cả quân đội của mình, khiến quân Minh bị tổn thất không ít, bản thân Mãn Quế cũng bị thương, đành phải dẫn tàn quân lui trở vào thành cố thủ chờ viện binh.

Việc quân Hậu Kim bất ngờ tập kích Bắc Kinh nằm ngoài dự liệu của Viên Sùng Hoán, vì vậy, khi biết tin quân Kim vòng qua Liêu Đông, Viên Sùng Hoán vội vàng xuất binh chặn đường tiến quân của Hậu Kim. Tuy nhiên, quân Hậu Kim tiến quá nhanh, liên tục hạ các thành trì trên đường và tiến đến sát ngoại thành Bắc Kinh[10]. Ông vội vàng hạ lệnh cho 5 vạn binh mã từ thành Ninh Viễn, Cẩm Châu cấp tốc kéo về kinh sư để cứu viện. Đích thân Viên Sùng Hoán dẫn 9.000 quân thiết kỵ, hành quân suốt đêm để vượt lên trước quân Kim và vào thành Bắc Kinh trước. Vua Sùng Trinh liền hạ lệnh cho ông chỉ huy toàn bộ lực lượng của thành Bắc Kinh, hợp với quân các lộ kéo về, nhanh chóng giải tỏa áp lực của quân Kim.

Tháng 11 năm 1629, hai bên kịch chiến trước thành Bắc Kinh ở bên ngoài cửa Quảng Cừ Môn. Đích thân Viên Sùng Hoán khoác áo giáp sắt chỉ huy đôn đốc tướng sĩ các lộ tích cực chống trả quân Kim. Sau nửa ngày kịch chiến, quân Minh đã đẩy lui sự tấn công của quân Hậu Kim, bảo vệ được kinh thành Bắc Kinh. Hoàng Thái Cực một lần nữa đành bỏ dở chiến dịch, rút quân ra phía ngoài quan ải. Lần này, tuy thắng trận nhưng Viên Sùng Hoán không đuổi theo mà đóng quân ở lại để bảo vệ thành Bắc Kinh và lăng miếu của Hoàng triều.[11]