庭很明白进取陕西对李自成的重要性，但当时退据潼关的官军残部仅有兵员四万，而且已是惊弓之鸟，根本没有多大的战斗力。
李自成在官军喘息未定之时，亲率主力开始了歼灭孙传庭余部进兵陕西的战役。
此战之前，顺军内部和山东军一样，做了详细的计划，但是他们并没有规定撤退路线，看起来十分自信。
按照顺军的部署，李自成自己统率义军主力，由襄阳西攻潼关，然后向西安挺进，同时派权将军贺锦统率白鸣鹤、刘体纯、蓝应诚等制将军，带领右营十万兵马作为偏师，从河南邓县地区出发，取道陕西商洛地区，同主力会师西安。
七月初，顺军主力接近潼关。
孙传庭令总兵白广恩部扎营于关城外通洛川，总兵高杰部扎营于南门外西山头，自己则驱使城中壮年男子守城，形成三角共守之势以图抗击，并且接连向朝廷告急。
初六日，顺军自陶家庄进抵官坡。
白广恩闻讯惊吓异常，率部不战而走，慌忙向西逃窜，高杰由于和李自成有死仇，奋力抵挡一阵，终因为各路官军皆溃，抵敌不住，也望风而溃。
由于官军士卒的家人都居住在关城里面，士卒们争先恐后地逃进关城“保妻孥夺门出”，有的士兵和将帅急于入城，甚至无视孙传庭的督令，用刀劈开南水关栅栏。
顺军捡了个大便宜，尾随而进，趁势占领潼关，孙传庭和监军副使乔元柱在混乱中督兵力战而亡。
此役之后，潼关告破，孙传庭以及明廷在中原地区最后的五省精锐全军覆没，崇祯皇帝失去仰赖剿贼的最后底牌，整个陕西门户大开，李自成在中原彻底打开局面。
当时恰好传来山东军抵达滁州的消息，李自成怒不可泄，留马世耀镇守潼关，自己则统兵马不停蹄的继续前进。
顺军主力到达渭南时，山东军已从滁州南下，时任知县杨暄“籍子弟乘城固守”，在城上喝骂李自成乃是逆贼，然天有不测风云，举人王命诰开门迎接顺军入城。
初十日，李过率前锋攻克临潼，次日李自成率大军抵达西安城下。
这个时候，明廷在陕西官军的精锐已被歼灭，就连陕西三边总督孙传庭都战死在潼关，所以西安城中的情况就和南京如出一辙，守御力量十分薄弱，显得杯水车薪。
当时守备西安的主力还不是本地驻军，是本地官员好说歹说才留下来途经西安的五千名四川兵，算是客军。
客军入城，一向是没有任何约束