冉义部进抵怀庆后，大顺军不敌，主动撤退。

十二月，冉义部由孟津渡过黄河，连破洛阳、灵宝等地，二十二日进抵潼关二十里外立营，等候红衣炮。

李自成获知护龙军将攻陕北的消息后，便陆续将军队北调，直至冉义部开近潼关时，才发现已陷入被南北夹击的困境。于是临时决定由他自己亲自率军立即增援潼关。

二十九日，战斗打响，大顺军于关前据山列阵，护龙军前锋军于侧后包抄，冉义率领麾下骑兵由正面进攻，大顺军虽顽强拼战，仍失利。

次年正月初四日，大顺军将领刘芳亮领兵千余，偷袭护龙军大营，被护龙军击败。李自成亲率马步兵拒战，又被护龙军击败。初五、初六两日夜间，大顺军连袭清营，俱败。初九日，护龙军的红衣大炮运至，进逼潼关口。大顺军凿重壕，立坚壁，堵截护龙军。

十一日，护龙军先用红衣炮轰击，接着大举进攻，相继攻入大顺军阵。大顺军仍顽强奋战，以骑兵数千反击，又分兵迂回到护龙军阵后攻击，俱败。

这时，北路护龙军由赵一名率领，已由山西保德州渡过黄河，进入陕北，围榆林，占米脂，主力向西安推进。李自成面临护龙军两路夹攻，被迫率主力撤回西安。

十二日，护龙军冉义部占领潼关，大顺潼关守将马世尧率所部7000人降。

此战，为大顺军与护龙军在西北地区进行的一次决定性战役。护龙军战略重点明确，及时调整部署，集中兵力，南北夹击，从而取胜；大顺军因兵力不足，不明敌情而失败。

初五日，两军又战于真定（今河北正定），激战一日，双方互有胜负。后大顺军终于摆脱吴三桂部之尾追，由固关（今山西阳泉与河北交界处）退入山西。此时大同明总兵姜壤等已降了大明摄政王龙辰。

六月，李自成遣军攻灭榆次、太谷、定襄等地，袭杀大顺地方官员的前明地主武装，留明降将陈永福部守太原，将主力收归于陕西。

因李自成疑杀制将军李岩，内部失和，士气大衰。护龙军进入山西后，十月攻下太原。

李自成南北受敌，于十三日放弃西安，出蓝田，走商州（今陕西商县），转战于湖广地区。

大明摄政王龙辰命平南大将军大仁率部追击。

大顺军进入湖广地区后，原驻兵该地区的南明弘光朝廷将领左良玉十分恐慌，率部顺长江东下，避开大顺军。

三月，大顺军占领守备空虚的武昌，护龙军跟踪而至，围武昌，李自成随即弃城东去。