面對著來勢洶洶的秦軍，李自成的順軍也不能無動于衷了。
當孫傳庭的秦軍開到襄汾的時候，袁宗第率軍一萬五千阻截秦軍。在首日的激戰中，順軍未能突破秦軍的偏廂車陣，在損失了千余人以后敗退了下去。在第二日，順軍的一名營校率幾百人臨陣投降，造成順軍陣腳大亂，在一番追擊后，秦軍完全擊潰了袁宗第部，斬殺、俘虜順軍超過了近四千。順軍的首支阻截部隊大敗而歸。
接著在正月十八日，秦軍兵至襄汾縣城，順軍都尉李養純率軍三千投降，打開了臨汾城的門戶。十九日，抵臨汾城下。李自成任命的寶州牧陳可新、州判姜鯉組織百姓據城抵御。
二十二日晚，有城中鄉紳領二百八十八人私自出城投降，城遂破，諸軍蜂擁入，城中鼎沸，火光照若白晝。陳可新、姜鯉等均被捕殺。而孫傳庭從投降的二百八十八人中，擇二老者，命其一一指名，不能名者十余人，疑為賊，皆斬之。而對其他城中百姓，更借口“為賊固守”，全部殺光。進行了一場血腥的屠城。
而秦軍的一支偏師，也于二十二日夜攻占浮山縣城，他們也借口順軍老營曾留在該縣，將全城居民屠戮殆盡。
戰斗到了現在，入山西的秦軍是連連獲勝，這群臨時捏合起來的部隊也逐漸有了信心。更因為李自成的順軍主動示弱，他們都認為順軍不過如此，驕橫之氣也都是油然勃發。
而到了此時，無間道――丘之陶也認為時機已到，他利用自己的兵政府侍郎的職務，向在前線指揮作戰的李自成發出偽造的情報，謊說保定的京營官軍已從東面進攻太原，后方形勢危急。
可當丘之陶的假情報一送到，李自成立即派人把他叫來，接著拿出了孫傳庭的回信揭穿了他的內奸面目。并處以死刑。
消弭了內部隱患以后，李自成的順軍開始全面迎戰。
二月初四，順軍與秦軍接戰于汾西縣。順軍初戰失利，果毅將軍謝君友被俘殺。但這也是清軍此次出陜作戰的回光返照了。
由于秦軍是孤軍深入，距離后方供應基地越來越遠。又值開春化凍，道路一片泥濘，秦軍的糧車進展緩慢，前線的士卒和馬匹饑瘦不堪。
這時候就有人勸說孫傳庭回師就糧，可孫傳庭卻回答說：“師已行，即還亦饑。不如破汾西縣就食。”
也許是皇命難違。也許是孫傳庭被勝利沖昏了頭腦。但孫傳庭心知肚明：這樣一支臨時捏合起來的秦軍。不利用現在的連連獲勝，一鼓作氣沖殺到太原，那秦軍以后對順軍的作戰，就再也尋找不到這樣的好機會了。
可是汾西縣本是個又小又窮的縣份。秦軍破城后只搶到幾百匹騾馬，幾萬士卒很快就吃用殆盡。而李自成見秦軍深入絕地，一方面動員百姓堅壁清野，使秦軍無法就地籌糧，一面派大將劉宗敏帶著一萬多名騎兵由間道抄到秦軍后方，在洪洞縣龍馬鄉地方切斷秦軍的糧道，要對秦軍展開絕殺。
孫傳庭聞訊大驚，部下也軍心不穩。李自成卻在此時用大牌寫下戰書，指定日期約秦軍決戰。而孫傳庭無計可施。他命總兵秦翼明留守軍營斷后，自己統率嫡系陜西官兵分路撤退，企圖打通糧道。
而秦翼明部下的士兵看著陜西兵撤回迎糧，自己卻被留下來忍饑挨餓充當替死鬼，都憤恨不平。拒絕服從命令，紛紛跟在陜西官軍后面亂跑。秦翼明派親兵斬殺阻攔，卻不能止。最終因為軍心難違，只好隨部眾回撤。
孫傳庭部署的阻擊部隊這一逃，順軍即乘勢發起總攻，秦軍部伍大亂，遂全線崩潰。總兵白廣恩所統偏廂車營士卒為了逃命，解下拉車的馬匹騎上就跑，偏廂車翻倒傾軋，道路也被堵塞，更是造成了秦軍的潰散不堪。
順軍鐵騎騰越而過，奮勇直追。步兵則手持大棒猛擊官軍，中者頭部與頭盔俱碎。秦軍大敗，死亡四萬余人，甲仗馬騾數萬，盡為順軍所有。其余繳獲、俘虜、逃散者不計其數。
在短短的十天內，秦軍丟失了所有的勝利戰果，潰逃近五百里。孫傳庭和總兵高杰收集散亡士卒數千騎渡過黃河，經大荔縣繞到潼關。總兵秦翼明也領著殘兵敗卒奔往潼關。
而此次汾西大敗，使得大明朝所留下唯一的“精銳部隊”――秦軍，受到了毀滅性的打擊。從此以后，西北地區就沒有能挾制住農民軍的大明部隊了。
接著，李自成趁著孫傳庭喘息未定，于二月十九日率大軍三十萬直逼潼關。而此時在余子璉的一番經營之下，在河南府的黑云軍也已擴軍至三萬多。不過他們也不敢與士氣正旺的順軍交戰，只龜縮在洛陽城內，任由順軍自由行動。
而當孫傳庭山西大敗的消息傳至朝廷以后，崇禎皇帝是驚怒不已，他也把戰敗的責任統統推到了孫傳庭身上：“諭兵部曰：傳庭輕進寡謀，督兵屢潰，削去督師尚書，以秦督戴罪收拾余兵守關，圖功自贖。如縱賊入秦，前罪并論。”
接著崇禎皇帝又耽心順軍萬一置孫傳庭于不顧，東向直取京師，所以“復諭兵部令晉、豫、保、東四撫，各整兵馬，親駐河干，協力堵御，不許一賊窺渡”。
不久以后，朝廷又下令升白廣恩為援剿總兵官，掛剿匪將軍印，撥給兵員三萬，希望以不次之賞使這個敗軍之將感激用命，同孫傳庭一道固守潼關，保住陜西。
而這一連竄的諭令也無非是垂死掙扎，因為李自成根本不給殘余秦軍以喘息的機會。雖然此時退據潼關的官軍殘部尚有兵員四萬，不過都已是驚弓之鳥，沒有多大的戰斗力了。
二月末，順軍逼近潼關。孫傳庭令總兵白廣恩部扎營于關城外通洛川，總兵高杰部扎營于南門外西山頭，他自己驅使城中壯年男子守城。
三月初三日，順軍自陶家莊進抵官坡，奮勇沖擊。高杰部不戰而走，向西逃竄。白廣恩部抵敵不住，也望風而潰。由于官軍士卒的妻子都居住在關城里面，士卒們爭先恐后地逃進關城，保護住自己的妻兒家人奪門而出。有的士兵急于入城，用刀劈開南水關柵欄。順軍尾隨而進，趁勢占領潼關。而孫傳庭和監軍副使喬元柱在混亂中被殺。
如果有去過潼關的朋友，看到潼關的地形，就知道什么叫做――一夫當關、萬夫莫開。而現在的崇禎朝內，農民軍幾次打破潼關，宛若此地是無人之境。真是關城雖險，無勇卒即無險地也。而潼關一破，通往西安的門戶就打開了。
接著李自成留馬世耀鎮守潼關，統兵繼續前進。當順軍到達渭南時，知縣楊暄籍子弟乘城固守，想要負隅頑抗。可是本縣舉人王命誥卻開門迎接順軍入城。
三月初七日，李過所部前鋒攻克臨潼縣。次日到達西安城下。由于陜西官軍的精銳已被殲滅，西安城中的守御力量十分薄弱，地方官員留下途經西安的五千名四川兵協助防守。
而作為客軍的川兵沒有糧餉。西安城內的官員們勸說秦王朱存樞拿出點銀錢賞賜給士兵，借以鼓起士氣。可此要求卻遭到朱存樞的斷然拒絕。反正這屢次三番的事，證明了明朝藩王確實都長著個豬腦袋。
于是守城副將王根子大為不滿，決定投降順軍。他寫好約降信射到城下，大開東門迎接順軍進城。三月初八日，李自成順軍占領了古都西安。秦王朱存樞被活捉，陜西巡撫馮師孔、按察使黃炯被殺，布政使陸之祺等投降。順軍立即著手安民，下令不得妄殺一人，誤者將吏償其命。于是迅速穩定了西安的局勢。
而袁宗第、白鳴鶴、藍應誠等人統率的順軍右營十萬，也于三月初九日進抵陜西商州，十二日攻克該城，處死驅民抵抗的明商洛道黃世清。十四日，占領洛南縣。勝利地同李自成所統主力會師于西安。
而在占領西安以后，李自成立即部署掃除大明朝在西北地區的各個據點，他們兵分三路：李自成親率由李過所部后營和劉芳亮所部左營組成的大軍，向北追擊明總兵高杰部官軍，奪取陜北；田見秀率部南下漢中，追擊明總兵高汝利部，打通南下四川的孔道；劉宗敏、賀錦、袁宗第等西向追擊白廣恩部官軍，攻取寧夏、甘肅、西寧等地。
而在接下來的一、兩個月的時間內，李自成的順軍就掀起了狂潮般的西北攻勢。
而相對于李自成順軍的一路狂飆，吳世恭的汝寧軍卻是步步艱難。先不提面對優勢清軍的薛永利部，首先說說趕赴武昌的八萬汝寧軍。
當汝寧軍在吳世恭的指揮下，相當順利地包圍了武昌城以后，突然發現武昌城已經變成了盤桓在自己面前的一個硬釘子。
李定國不折不扣地執行了張獻忠斷后的命令，放棄了城外一切要地，把全部軍隊撤入了武昌城內。他們就要利用武昌堅城高墻和城內可供應全城軍民一年多的糧草，加緊戰備，就要在此地拖住汝寧軍的步伐。
