薩爾滸戰役是1619年（明萬曆四十七年，後金天命四年）二到三月間，在明朝與後金的戰爭中，努爾哈赤在薩爾滸（今遼寧撫順東大夥房水庫附近），以及薩爾滸附近地區大敗明軍四路進攻的反擊戰，
是明朝與後金遼東戰爭中的戰略決戰。此戰役是明清戰爭史上一個重要的轉折點，是明清興亡史上一次具有決定性意義的戰爭，是以少勝多的典型戰例。根據西路明軍監軍張銓等人的奏報，瀋陽路主將山海關總兵杜松與副將趙夢麟、王宣等人於二月二十八日率兵三萬由瀋陽出撫順所，二十九日至撫順關。按原計劃，該路明軍應該在下午三時出邊，但杜松卻違反命令指示，提前出邊了。三月一日，杜松所部抵達薩爾滸地區，而掌車營槍炮的龔念遂部卻並未渡河，只是駐紮於斡琿鄂謨。前後脫節的杜松部渡河後取得了一些小勝，比如生擒十四名女真人，焚燬了兩座女真營寨。此後，杜松親率一部攻擊吉林崖（界凡山）的後金軍，並將主力屯駐於薩爾滸山，由監軍張銓指揮。後金軍則於三月一日早上七點出兵。努爾哈赤得知西路明軍情形後，立刻派遣兩旗兵力增援吉林崖，並親自率六旗攻擊薩爾滸山上監軍張銓所部西路明軍主力。雖然薩爾滸山的張銓部立刻“挖塹豎柵，佈列火器”，但仍未能阻擋後金軍的攻勢，終被擊潰。杜松所率明軍在乘勝前往二道關後，中了三萬後金騎兵的埋伏。杜松率軍奮戰數十餘陣，並試圖佔領山頭制高點，但此時周圍又出現伏兵，杜松面中一矢，落馬而死，西路明軍就此不支潰散。
杜松此戰沒有帶上車營，一般有三種說法。其一是渾河水勢太猛，導致重型裝備無法渡河；其二是杜松貪圖軍功，不待車營到位便渡河與後金作戰，結果敗亡；第三是杜松不待車營到位便渡河與後金作戰，結果後金軍在上游放水，將杜松軍截成兩段，此後留在後隊的車營和火器又被後金的奸細燒燬，杜松被迫輕裝上陣，最終敗亡。不過考慮到龔念遂部之後仍有激戰的記述，最後一種說法可能不準確。
清軍破杜松營地戰圖
但無論是哪種說法，其結果都是杜松沒有帶上車營，又沒能搶佔制高點，導致了後來明軍多米諾骨牌式的一系列敗北。
消滅杜松部後，八旗軍轉身開始攻擊馬林部。馬林部離開開原後，本應於三月初二抵達二道關與杜松部會師，但該部至初二日中午仍駐紮於三岔口外的稗子谷。因此，當馬林部開始往二道關前進時，杜松部已經被殲滅。馬林於當日晚間到達王嶺關附近。三日晨，馬林聞知努爾哈赤率兵前來，遂率兵萬人前往尚間崖，並派遣開原道監察御史潘宗顏率領數千人前往尚間崖東面三里的斐芬山，與在斡琿鄂謨的西路殘軍龔念遂部互成犄角，相互聲援。明朝方面的史料對馬林部的情況交代不多，但《滿洲實錄》中對馬林部次日戰前的描述是：馬林剛剛起營，見後金軍至，於是停下來四面佈陣，並且繞營挖掘戰壕三道，壕外佈置大炮，炮手皆站在大炮之外。大炮之內又密佈騎兵一層，前列槍炮，其餘官兵皆下馬於三層壕內佈陣。可見馬林部未使用戰車，而且其陣形是將大炮放在陣外，騎兵佈置在內，大炮和炮兵沒有任何保護。因此交戰不久，後金軍就迅速擊敗了馬林部。
原屬杜松部的龔念遂、李希泌率領車營騎步兵一萬，三日後在斡琿鄂謨處安營，佈置戰車，組織防禦，繞營鑿壕。可惜這支僅有萬人的殘軍難以禦敵，最後被皇太極率騎兵衝入戰車陣中，龔念遂等人皆陣亡。《清太祖高皇帝實錄》稱：“時明左翼中路後營遊擊龔念遂、李希泌統步騎萬人，駕大車，持堅楯，營於穵鬨萼漠地，環營濬壕列火器。”
接下來覆滅的是原屬北路的潘宗顏部車營部隊。當馬林屯於尚間崖時，潘宗顏部一萬兵馬正駐紮於三裡外的斐芬山。努爾哈赤率領下馬步兵向潘宗顏部仰攻，明軍則“以楯遮蔽，連發火器”，最後因為兵力懸殊，被後金軍突入車營，導致戰敗。
努爾哈赤在擊敗杜松和馬林二部後，開始集結兵力攻擊東路劉綎部。劉綎部有明軍萬餘，並有朝鮮所派都元帥姜弘立和副帥所統領的萬餘朝鮮兵。十九日，朝鮮軍左右營開始渡江；次日，元帥姜弘立渡江；二十二日，中營渡江；二十三日，朝鮮全軍渡過。經過姜弘立的查勘，渡江朝鮮軍的實際數量為“三營兵一萬一百餘名，兩帥標下二千九百餘名”。二十五日，天降大雪，朝鮮軍到達亮馬佃。二十六日，朝鮮軍與明軍劉綎部會合。姜弘立以糧食幾盡為由，要求等待補給到來，但為劉綎所拒。二十七日，明軍先行，至平頂山下營。朝鮮軍則在拜東嶺十里許下營。這時朝鮮士卒因糧食基本耗盡和長途跋涉，狀況不佳。為了追上明軍，姜弘立下令各營留下六百人，設為老營，將走不動的步兵和難以運輸的軍器留下，其餘部隊全力追趕明軍。二十八日，朝鮮軍主力通過牛毛嶺。
清軍破馬林戰圖
由於樹木茂密，加上後金軍於大路上砍倒樹木，阻絕明軍和朝鮮軍前進，並一路派遣零星軍隊偷襲，明軍和朝鮮軍於二月二十五日才成功會師，後因路途艱險，直至三月初四日才到達寬甸東北富察一帶。劉綎部在出寬甸時，遭遇幷包圍了由牛錄額真託保、額爾、納爾赫三人所統領的五百守衛兵。明軍在取得小勝後失去紀律，開始四處劫掠，直至發現努爾哈赤的主力，才在阿布達哩崗佈陣。
當時努爾哈赤的策略是：先留下四千兵力防守赫圖阿拉，然後派遣皇太極等率領右翼四旗兵埋伏於阿布達哩崗山林中，阿敏率兵埋伏於阿布達哩崗南面的谷地，待劉綎部通過一半時，追擊明軍的後部。代善則率領左翼四旗兵，在崗北隘口前迎擊明軍。戰鬥開始後，劉綎命老弱各持鹿角枝，繞營如城，遇敵則置鹿角於地，轉瞬成營，使得後金騎兵不能衝入，明軍乘機佈置火器，轟擊後金軍。明軍騎兵在火器的掩護下攻擊後金軍，疲勞後則撤回休息。按照車營戰術，劉綎部面對後金軍一時間佔據了上風。但這時，努爾哈赤派遣間諜冒充杜松的部下前去劉綎部，偽稱杜松部告急，催促劉綎前進。劉綎誤認為杜松已進逼赫圖阿拉，遂命部隊疾行，結果進入了後金軍已埋伏好的阿布達哩崗。後金軍採取的戰術與先前相同，先佔領制高點，然後由皇太極率領右翼兵登山擔任先攻，阿敏則後攻。後金軍兵力約三萬騎，自密林中伏擊明軍。明軍則因佔領制高點失敗，倉皇結陣，結果因受代善和皇太極夾攻，無法結成陣勢，沒能發揮火器優勢。雙方激戰至下午五點多，明軍戰敗，劉綎戰死。
同日，原屬劉綎的康應幹所部步兵已經完成佈陣，駐於富察曠野處。後金軍代善部注意到康應幹部明軍僅持狼筅、長槍，披藤甲，火器較少；而朝鮮兵身披紙甲，著柳條盔，已經將槍炮層層排列。因此後金軍先行攻擊火器較少的明軍。雙方接戰時突然颳起大風，明軍釋放火器造成的煙霧被吹回了本陣，後金軍則利用明軍視線不明的時機，大舉衝入明軍陣中，擊敗了明軍，康應幹僅以身免。
取勝的後金軍面對已經佈置好拒馬和火器的朝鮮軍隊，卻頗費了一番周折。後金軍先攻擊的是朝鮮軍的左營，結果被拒馬所阻，並連遭朝鮮火器殺傷。隨後後金軍以馬群在前，鐵騎在後，以兵器驅馬。馬群撞開拒馬，後金軍才最終擊敗了朝鮮軍。
清軍破龔念遂營戰圖
五日，隨著駐紮山上的原劉綎部數千浙軍殘軍被後金數百騎掃蕩無遺，明軍四路大軍中的三路已經全部潰敗。
至於南路的明軍李如柏部，在出鴉鶻關後，行軍緩慢，至虎欄關就按兵不動。雖然經略楊鎬在得知杜松和馬林兩軍潰敗後即命劉綎和李如柏回師，但劉綎還沒得知撤軍的消息就被後金擊潰了，而李如柏一直觀望不前，雖被少數後金部隊騷擾，但仍能保存實力退回防線。
據遼東監軍陳王廷記載，薩爾滸之戰，明軍共陣亡文武官員三百一十餘名，損失士兵四萬五千八百七十餘名、馬騾四萬八千六百餘匹、戰車一千餘輛，不可謂不慘重。明廷戰後總結道：戰略上，各路明軍準備都極不充分，並且沒能很好地執行分進合擊的戰略，導致被各個擊破。戰術上，明軍因為各種因素，沒能發揮出戰車的優勢，雖然杜松、劉綎部都打得非常頑強，卻依舊沒能阻擋八旗軍的猛攻。萬曆四十八年（公元1620年）二月，戶科給事中官應震上奏指出，杜松的敗因是沒有利用好車營，並且輕率冒進。同年三月，湖廣襄陽府推官何棟如也認為：當時明軍中有名將稱號的大多隻是悍將，只會憑著武勇率領家丁們猛衝猛打；至於紀律執行、戰前謀劃等方面都非常薄弱，也就更談不上運用和指揮火器戰車作戰的能力了。
另外，當時不少人也指出：明軍訓練普遍不足，實際戰鬥能力和車營預設差距很大。就算有演練，也只是按圖索驥，都是知其然而不知其所以然。比如問及旌旗、進退、法令，“問之兵，兵不知其故也，問之將，將亦不知其故也”。總之，薩爾滸之戰新敗後，明帝國朝中關於邊防之討論日益激烈，其焦點主要集中於京營與遼鎮的戰車應用。之前京營的車營制度一直維持俞大猷所建立的車制和營制，現在遭逢大敗，朝臣為謀遠慮，有了更新車制、營制的想法。而薩爾滸之戰，關外明軍精銳損失四萬五千多人，開原鐵嶺之役中，明軍也是損兵折將。因此，如何重建遼鎮武裝力量也成了朝廷的當務之急。
萬曆四十七年七月，錦衣衛都指揮使張懋中奏請京營設立新制戰車及戰車營。張懋中希望將京營和邊鎮原有的武剛車、輜重車和雙輪車改造成名為“鐵衝”的單輪輕戰車，以五百輛為一戰車營，每車配屬六人。“前列遮牌，上施銃炮，山川險夷通行無礙。每車六人，二人擁挽，二人持鉤鐮，為左右翼，二人司火藥。”張懋中的京營改造計劃規模雖大，但內容較空洞，並不比先前的京營車制和營制嚴謹，只是抓住了戰車小型化的潮流，所以這一大規模改造計劃最後並沒有得到朝廷的青睞。
清軍破潘宗顏戰圖
萬曆四十七年八月，浙江杭州右衛經歷程繼怡奏請改良炮車及戰術。程繼怡的改良主要是利用炮車的高度差來解決同高度炮車在輪放時必須移動車體的問題。這樣炮車就可以在不移動的情況下輪流發射。
除文臣請造戰車外，武將也在請造戰車。如萬曆四十八年五月，廣西把總李自用上奏請造鹿角車、遁形車和槍車。
《武備志·軍資乘·陣練制》裡記載有遁形車和槍車。遁形車是把原先戰車上所繪的驚嚇馬匹用的猛獸立體化，以增強對抗騎兵的效果，有虎車和象車兩種。槍車則是以防護力取勝的一種戰車。《武備志》所記載的三種槍車中，第一種僅車前有刀槍防護，第二種車頭和車旁均有刀槍防護，第三種“塞門架器車”則符合李自用“其制如門刀”的說法。所謂“門刀”，即是指《武經總要》中的“塞門刀車”。這些新式戰車的出現，反映出將領們對於提升戰車防禦力的迫切希望。
巡視京營工科給事中範濟世等則認為，比起改革戰車和車營，讓明軍出城操演更為重要。他提出，京營應該給營中六將各在城外劃出一片區域，各配以戰兵五千或一萬，在各自區域裡操演，使軍士熟知“地之險易，人之勇怯，時時擺列戰車，演放火炮”。六月底到任的京營總督泰寧侯陳良弼也支持範濟世的觀點。他首先主張讓京營戰車擁有固定的演習區域，又主張要補齊京營所缺的八百餘輛武剛車。
明帝國的第一次軍事改革是由楚黨領袖、戶科給事中官應震提出的。官應震提出要改革武舉，提高應考內容的合理性。以往武舉考試只設策論及弓馬武藝考核，官應震要求增加“營陣、地雷、火藥、戰車等項”，以便讓考試的內容與實際需求相符合。官應震還提出，要將在武舉考試中發現的優秀人才直接派往邊鎮效力，以增強邊防力量。官應震改革武舉的建議很快得到批准，並開始由兵部實行。
明軍開原、鐵嶺之敗後，熊廷弼被任命為兵部右侍郎兼都察院右僉都御史，經略遼東。萬曆皇帝特別給他賜劍一口，“將帥以下不用命者，先斬後奏”。到任後，熊廷弼一針見血地指出，遼東軍的弱點首先是兵力分散，其次是家丁部隊和一般士卒之間待遇差距過大，最後是訓練嚴重不足。
因此，熊廷弼針對當地的實際情況，提出了一系列具有實踐性的軍事措施：第一，針對八旗軍暫時還不能正面攻破明軍磚石堡壘的現狀，下令強化堡壘戰術。第二，針對遼東土地肥沃的情況，建議開始屯田，同時做好堅壁清野的準備。第三，下令於關內徵調明軍精銳。第四，嚴明軍法，斬殺臨陣脫逃的裨將劉迂節、王捷、王文鼎。最後，針對明軍野戰處於弱勢的現狀，提出八旗軍“死兵在前，披重甲，銳兵在後，乘其勝”的戰法只有火器配合車營才能對付，並開始增強車營。
熊廷弼打算在遼東建立配置三四千輛戰車的部隊，並想從中央和地方政府倉庫中調撥四千五百門大炮，重建遼東部隊的戰力。另外，針對遼東工匠不足，無法大規模普及戰車和火器的現實，熊廷弼還奏請朝廷調撥一兩千名木匠到遼東打造戰車和糧車。
然而當時明帝國經濟崩潰，欠餉不發已是常態，光九邊的“京運”和“民運”兩項餉銀就“欠餉四十四萬有奇”，更沒有財力支撐熊廷弼的宏大計劃。雖然由於財政、人事等各方面的原因，熊廷弼的方略沒能完美地實行，但他針對明軍弱點進行的改革初見成效。在其擔任遼東巡撫期內，努爾哈赤一直不敢發動大規模戰爭，使得遼東軍民感嘆“數十萬生靈皆廷弼一人所留”。
清軍破劉綎營戰圖
在熊廷弼的努力下，遼東局勢開始穩定。可惜的是，一直在明廷造成內耗的黨爭再次出現了。萬曆四十八年五月，八旗軍進攻蒲河，明軍戰損七百人。熊廷弼的政敵，吏科給事中姚宗文無視熊廷弼麾下賀世賢等將領也有斬敵俘敵的功勞，大肆傾軋誹謗熊廷弼，稱其“出關一年有餘，諸事沒有規劃；尚方寶劍在手，只是供自己作威作福；擁兵十萬，不能斬將擒王”。時值萬曆皇帝駕崩，天啟皇帝繼位，最終熊廷弼被迫去職。
薩爾滸之戰對明軍的影響極為重大。明軍自此不敢再輕視後金軍的實力，開始在遼東鎮大造戰車並改良戰車戰術。但是，一直困擾著明帝國的黨爭內耗和財政崩潰依然阻礙著明邊防實力的恢復。與此同時，後金也開始研究如何應對明軍的車營戰術，並積極地尋求火器和相關技術。大明與後金開始走向新一輪的較量。
