天命五年三月，努尔哈赤第一次制定“论功序爵”的制度，援用明朝官称。设总兵官、副将、参将、游击，均分为三等。大体上原来任固山额真之人即为总兵官，梅勒额真为副将，参将、游击为甲喇额真，原来当牛录额真的，一律为备御。从总兵官至备御，皆为世职。另外，每牛录下，设千总四员。这对鼓励八旗官将效忠于汗为国出力，起了相当大的作用。
天命五年六月初四日，努尔哈赤命竖二木于门外，下令说：“凡有下情不得上达者，可书诉词悬于木上，吾据诉词颠末，以便审问。”这一措施，有利于体恤民情，主持公正，使下情有可能上达于汗。同月，努尔哈赤第一次派遣人丁，“往东海煮盐”。建州女真地区素不产盐，一向依靠“抚赏”、“告讨”，从明朝边臣手中领取十斤八斤二十斤盐，十分困难。以致相当多的女真人长期没有盐吃，包衣阿哈常因无盐食而离主逃走。这次煮盐，效果显著，不久便运回一二十万斤，“于国内按丁给与”，在一定程度上缓和了食盐供应极为紧张的局面。
天命五年九月，努尔哈赤处理了皇族内部纠纷的重大案子，第一次提出了“共治国政”的制度。相当长的时间里，二贝勒阿敏厌恶其异母之弟斋桑古贝勒，大贝勒代善虐待前妻之子硕托贝勒，关系十分紧张。九月初三日有人首告斋桑古、硕托欲叛逃明国，十三日努尔哈赤与诸贝勒、大臣议定，“发兵堵截通往明国之路”。当晚将二人拘留监禁，代善、阿敏向汗奏乞，欲杀二人。二十日努尔哈赤断定斋桑古、硕托是与其兄其父不和而出怨言，并非叛逃，下令释放。随即查明，代善不将“良好僚友、国人”分与前妻之子岳托、硕托，并诬告硕托与己二妾通奸。努尔哈赤大怒，严厉谴责代善，愤怒指出这种听信后妻谗言欲杀亲子之人，“哪有资格当一国之君，执（掌大政）！”立即当众宣布：“先前（欲使代善）袭父之国，故曾立为太子。现废除太子，将使其专主之僚友、部众尽行夺取。”二十八日，代善亲手杀死继妻，遣人向努尔哈赤奏请，要求“若蒙父汗不处死刑而得再生”，希望允己叩见请罪。努尔哈赤做出了宽厚的态度，并令代善与诸弟立誓缓和关系。代善对天发誓，今后“不再为非”、怀抱怨恨。八和硕贝勒、众大臣“亦立誓书”，指责了代善的过失。宣布“立阿敏台吉、莽古尔泰台吉、皇太极、德格类、岳托、济尔哈朗、阿济格阿哥、多尔衮、多铎为和硕额真”，规定新汗“不得恣意横行”，不能出于一己私怨而贬革勤理政务的和硕额真。如果某一和硕额真犯有扰乱政务的罪行，则由另外七旗和硕额真集议裁处，该罚则罚，该杀则杀。代善虽被革除太子，但仍旧统辖原有的正红、镶红二旗，仍居四大贝勒之首，佐理国政，统军出征。后金统治阶级的内部矛盾，有了较大程度的缓和。
天命六年闰二月十六日，针对阿哈遭受奴隶主虐待而反抗逃亡的情况，努尔哈赤下达“汗谕”，劝诫家主“宜怜阿哈”，“阿哈应爱主”，“双方应该相互慈爱”。他要求阿哈将“耕种田地之谷”全部交与家主，主人家中要多织布，供给阿哈衣服饭食。如果家主不“善养”阿哈，阿哈“以衣食为劣而上诉后”，“则从虐养之主取之，转而给与善养之主”。努尔哈赤发布这一汗谕，是企图在大举攻明前夕，缓和奴隶主与奴隶之间尖锐的阶级矛盾，巩固和维护后金国中占居主导地位的奴隶制生产关系。
大败明军
天命六年（1621年）三月十日，努尔哈赤亲率大军出发，十二日晨到达沈阳，在城东七里河的北岸筑造木城屯驻。沈阳“城颇坚，城外浚壕，伐木为栅，埋伏火炮”。城外挖有与人身相等的陷阱十道，井底密插尖木桩。陷阱之后挖有四道大壕，尖桩密布。又树立大栅栏，沿内壕排列楯车，每车安放大炮二门小炮四门，两车之间又置大炮五门。奉集堡、虎皮驿亦皆开河建闸，修缮坚固，与沈阳成为掎角。沈阳城内有贺世贤、尤世功二总兵官，各将兵万余。总兵官陈策、董仲揆引川浙兵1万余正自辽阳来援，守奉集堡总兵李秉诚、守武靖营总兵朱万良、姜弼亦领兵3万来援。按军队总数而言，明国稍占优势，兼之沈阳城坚濠宽堑深，枪炮众多，明军如果据城死守，是很难攻克的。
努尔哈赤知悉单凭硬攻，以弓矢对枪炮，以人力攻坚城，是难以奏效的。如战事拖延，陈策、李秉诚等四万余军队及其他援兵赶到之后，腹背受敌，局势便十分险恶了。遂临机应变，果断决定诱敌出城，发挥己军善于野战的长处，设下埋伏，乘机歼敌。三月十二日，努尔哈赤先派数十名骑兵“隔壕侦探”，被总兵尤世功家丁追击，死四人。勇猛寡谋的总兵贺世贤“勇而轻，谓奴易与”，遂改变了原来“固守”的方针，“决意出战”。第二日，努尔哈赤又遣少数老弱士卒挑战，贺世贤饮酒大醉，率家丁千余出城，夸下海口说，要“尽敌而返”。金兵“诈败”，世贤中计，“乘锐轻进”。一入伏中，后金“精骑四合”，将明兵重重包围，奋勇砍杀，大败明兵。世贤“身中四矢”，且战且走，退至城边，因吊桥绳索被努尔哈赤数月前派往城中诈降的蒙古、女真人砍断，不能入城。八旗兵追至，击杀贺世贤及来援的尤世功，冲入城内，拿下了号称金城汤池的沈阳重镇。此时，明总兵陈策等率川浙兵来援，刚至浑河，川兵渡河，营于桥北，浙兵在桥南，营寨尚未安好。努尔哈赤乘机率军猛攻，先消灭了桥北川兵，随即击败朱万良、姜弼来援的3万明军，紧接着又歼灭桥南浙兵。一日之内，努尔哈赤统率八旗健儿五六万，鏖战四次，将7万余明军各个击破，攻克沈阳，创造了军事史上集中兵力击败优势敌军的光辉战绩。
努尔哈赤屯兵五日，论功行赏，三月十八日集诸贝勒、大臣定议，进军辽阳。三月十三日沈阳一失，辽阳危如累卵，城中“兵不满万”，又“身无介胄，器不精利”，辽东“战将劲兵”，一半损于沈阳之战，一半在各地应援。如果金兵于十四日飞驰进击，当天即可轻取辽阳。明经略袁应泰、巡按张铨利用努尔哈赤的迟延和失误，飞速征调援军，撤虎皮驿、奉集堡兵回辽阳，五天之内，凑集了13万大军。
三月十九日午时，努尔哈赤率军进至辽阳城东南角，当天晚上，于城南七里安营扎寨。此时，论兵数，明倍于金。讲地形，明防守，得地利。辽阳城十分坚固，“城高厚壮，屹然雄峙”。城外挖濠三道，每道宽三丈、深二丈，濠外复筑大堤潴水，又引入太子河水，灌满护城深壕。辽阳有上万门大炮，其中七门，各重一千余、二千余、三千余斤，一发可毙敌数百，威力很大。《武皇帝实录》卷三记述辽阳守备情况说：“（明臣）放代子河（即太子河）水于壕，塞其西闸，内列火器于城上，排兵四面，守御甚严。”朝鲜文献甚至记述了后金军望城生畏的情形，指出：“（八旗军）至辽阳，望见城池险固，兵众甚盛，虏皆意沮欲退。”如果明经略袁应泰调度有方，凭坚死守，辽阳是不会轻易失落的。努尔哈赤看到明军守备甚严，决定避免硬攻，力争智取。他首先严正宣布必战、死战的决心，声色俱厉地谕告众人说，“一步退时，我已死矣。你等须先杀我，后退去”，并立即“匹马独进”。这种无所畏惧的英雄气概，对八旗官兵产生了强烈的影响，促使他们知难而进、转怯为勇。
努尔哈赤再次运用发挥所长制敌所短的正确战术，决定诱敌出城，引入伏中，以便合歼敌军；同时又派遣“细作”，混入城内，待机内应。三月十九日，他先差少数人马横渡太子河，诱骗敌人，明军果然中计了。明经略袁应泰本来已和诸将议定，“畏敌多，主守”，现在看见后金兵马太少，“其骑可数”，遂因“见贼少而主战”。亲督侯世禄、李秉诚、梁仲善、姜弼、朱万良五总兵，率兵出城五里，在教场扎营。明兵忽守忽战，军心不定，努尔哈赤乘机指挥军队，“奋力冲杀”，“明兵大溃而死”，“军败多死”。第二日，三月二十日，努尔哈赤亲督士卒猛攻，鏖战多时，明兵又败。三月二十一日，努尔哈赤领军乘胜进击，原先派入的“奸细”从中内应，遂攻下辽阳，袁应泰自尽，张铨被俘，不屈而死。努尔哈赤带领八旗贝勒、大臣，进入城内，驻于经略衙门，谕令汉人归顺。辽河以东的宽甸、海州、耀州、盖州、镇江、熊岳、复州、汤站、武靖营、长宁、长静、三河、十方寺、永宁、镇夷、威远、孤山、甜水站、草河、奉集、平虏、蒲河、懿路、鞍山等七十余城官民“俱削发降”。
天命六年努尔哈赤迁都辽阳，派人迎接汗之福晋和皇子，将建州地区人丁移驻辽东。努尔哈赤这一决策，对促进后金的发展起了重大的作用。
天命七年正月十八日，努尔哈赤统领八旗劲旅，西征明朝辽东重镇广宁。虽然明在关外有军队20万，两倍半于金军，而且火器众多，但努尔哈赤并不畏惧，二十日即渡过辽河，进围西平。二十一日午时猛攻克城，并随即与十万明军鏖战于沙岭，斩杀辽东总兵刘渠、援辽总兵祁秉忠，大获全胜。明辽东巡抚王化贞弃广宁城匆忙逃遁。正月二十四日，努尔哈赤领军至广宁，明游击孙得功等率士民执旗张盖奏乐叩降，迎入城中，驻巡抚衙门。平阳、西兴、锦州、大凌河、右屯卫等四十余城官兵俱降。二月十七日，努尔哈赤命诸贝勒统兵留守广宁，将锦州、义州等处官民迁于河东，回归辽阳。
重视发展
天命六年四月初一，即金军攻下辽阳后的第八天，努尔哈赤谕劝海州、复州、金州民归降时，正式提出了对待辽民的“各守旧业”政策。他下达汗谕说：对经过“死战而得获之辽东城民，尚皆不杀而养之，各守旧业”，使辽民“皆各出其力，经商行贾，美好水果，各种良物，随其所产，此乃长远之利矣”！过了一个月，他在谕劝镇江民降顺时又指出：不会因镇江民杀死遣往劝降的后金官员，“而将此处之民俱皆杀戮，此处所出口粮尽皆丢弃”。“我方以民缺少为恨”。辽民应快归顺，则“各守其宅，各耕其田”。此后又多次重申这一政策。
紧接着，努尔哈赤又宣布实行“计丁授田”政策。天命六年七月十四日，努尔哈赤颁发分田汗谕，命于海州地方取无主之田十万日（一日为田六亩或十亩）、辽东地方取田二十万日，分给八旗兵丁和汉民。一丁给与种谷之田五晌植棉之田一晌，“均行给与”，“乞丐、僧人皆分与田，勤加耕种”。同年十月初一日，他又降谕汉民说：辽东五卫之人和海州、盖州、复州、金州四卫之人，令种无主之田三十万日。此后，多次将田地授与满汉人丁。在授与汉民的土地上，基本上是延续了过去辽民的封建生产关系。
努尔哈赤在“各守旧业”、“计丁授田”的基础上，沿袭了明朝政府的封建赋役制度，并作了一些必要的修改。在七月十四日的分田谕中，努尔哈赤曾规定，领受田地的汉民，需“三丁耕官田一晌”，“每二十丁，征一丁当兵，以一丁服官役”。但这种耕种官田的劳役地租剥削方式太古老了，根本不适合于已经长期封建化的辽东地区，无法推行，乃改订新法。
天命六年八月十七日，努尔哈赤下令：“从速逼迫催征依照旧例征收官赋之谷草。”九月十六日又谕令管理汉民事务的八游击、二都司，“官赋征收之谷，须并征以草”。十二月初十日，他再下汗谕，指责盖州副将刘兴祚说：“依照旧例征收之谷、银、炭、铁、盐等官赋，何故不从速催督遣送”。责令刘遣派兵士，“催征依照旧例征收之赋”。这个“旧例”，就是明朝政府在辽东征收封建赋税的规定。由于金国一向采用以丁为主要的计算单位，因此，努尔哈赤在保留明朝政府征收封建赋税的基本项目和正额数量的条件下，渗进了入驻辽沈前的传统作法，实行计丁征赋佥役制。
天命六年，努尔哈赤进驻辽阳明辽东经略衙门以后，即定下了许多任用汉官的政策。二十四日，他下令“释辽阳狱中官民，查削职闲住者，复其原职。设游击八员、都司二员，委之以事”。努尔哈赤这样做，是十分正确的。因为，以汗、贝勒为首的满族贵族人数并不多，五六万金兵，只能聚居在辽阳、沈阳、广宁及少数军事要地，其他州县和广大乡村，则难以一一分兵屯驻。兼之言语不通，文字相异，服饰有别，习俗不同，无法了解辽民心情，不易查获叛逃密谋，也很难逼迫汉人纳粮贡赋当兵服役。在这种条件限制下，没有汉族地主阶级代表人物的支持，汗、贝勒是很难在辽东站稳脚跟的。努尔哈赤就曾专门召集汉官对他们说：“尔等之国人，可信者，不可靠者，尔等知之矣。”
努尔哈赤在给“明国众游击官”下达的汗谕中，对他们提出了四个方面的要求：一是责令降金汉官“勤守各种法令”，即贯彻执行要求阿哈耕田交谷、强迫汉民种地守法、纳粮当差、不得叛逃等等法令和汗谕；二要汉官“为汗之眼，观察众人；为汗之耳，用以听众。诸凡各事，皆详加督察。”即要他们侦察汉民对待汗、贝勒的态度，有无叛逃密谋，随时上报，为努尔哈赤制定的“平盗贼，止恶逆”政策服务；三为谕令汉官“公正审断”，以维护后金国的统治；四是谕劝汉官不要“科索下人”，以免激化矛盾，招致辽民更加猛烈地反对金国的统治。
努尔哈赤多次宣布，对尽忠效劳的汉官，要破格提升，要“嘉赏赐财”，要“赏以功，给与为官”，要使他们“终身享受”，而且功臣的子孙可以世代承袭祖、父的官职。原明抚顺游击李永芳，初升三等副将，从征辽阳后晋三等总兵官。明商人佟养性初授三等副将，破辽阳后晋二等总兵官。开原人刘兴祚，降后初任备御，下辽阳后，晋至副将，其侄亦为海州参将。这些措施产生了很大的影响，金军进入辽东初期，不少明朝官、将、生员降顺新君，献计献策，告密送信，催征赋税，迁民分地，查点丁口，追捕逃人，对巩固金国的统治起了相当大的作用。
努尔哈赤利用攻克辽东大败明军的有利条件，进一步加强了争取蒙古来归和建立满蒙联盟的工作，取得了显著效果。天命六年十一月，蒙古喀尔喀部古尔布什、莽果尔台吉率部民六百四十五户来归。七年二月十六日，蒙古科尔沁的兀鲁特部明安、兀尔宰图等十六贝勒，以及喀尔喀部石里那克等贝勒，率所属三千余户，前来归顺。喀尔喀五部又有一千二百户来投。努尔哈赤分别封授官职，赐与皮裘绸缎布匹银器及“房田奴婢牛马粮粟”，“凡所用之物，俱赏给之”。对一些人多势强的贝勒、台吉，还让他们与金国汗、贝勒联姻婚娶，共享荣华富贵。努尔哈赤封古尔布什为一等总兵官世职，以第八女聪古图公主嫁与为妻，尊称额驸，给与女真一牛录、蒙古一牛录。授莽果尔总兵官世职，嫁以族弟济白里之女。布颜代，初授二等参将世职，娶公主为妻，封额驸。努尔哈赤授岳父明安三等总兵官世职，给予特别优遇。明安之子多尔济亦娶公主，为额驸。很早就来拜谒的蒙古喀尔喀部的巴约特部恩格德尔台吉，也娶了努尔哈赤的侄女为妻，尊称额驸；归顺后，又授三等总兵官世职，盟誓赐诰，赐与十四个拖克索、“近身役使和伐木运水”的男女四十对，以及大量金银财帛。其子索尔哈娶努尔哈赤之孙女为妻。