李自成农民军攻取北京后，擒获吴三桂之父吴襄，命其遣书招子投降，又以白银四万两、黄金千两犒赏吴三桂军。三桂见钱大嘉，欣然受命纳款。他顾虑家小都在北京，人质在农民军手中，权衡利弊，权宜之计还是向李自成农民军投降。但就其阶级本质及社会根源看，他是不可能投靠到农民革命行列里的。吴三桂率军向京城行进途中，得知其爱妾陈圆圆被李自成的大将刘宗敏夺走，怒发冲冠，即刻回师山海关，扬言要与李自成决一死战，并遣将请求清军统率睿亲王多尔衮出兵。李自成得知吴三桂中途返回山海关，十分震怒，4月13日，亲自统率二十万大军，执吴襄于军中，并挟明永、定二王（崇祯第二子、第三子）向山海关进兵。吴三桂得知消息后，非常惊慌，再次遣副将携告急书向清军统率求援。4月19日，李自成农民军抵达山海关，布阵于石河两岸，北起角山，南达石河口，并派明降将唐通领兵二万首先夺取山海关的左翼军事要塞一片石关。清军早于4月9日由多尔衮率领欲从北道绕过山海关进兵中原，4月20日接到吴三桂的告急书后，立即统领清军、蒙古兵及汉军、恭顺等三王兵将十余万，昼夜兼程，向山海关进发，于4月21日夜到达山海关，驻兵城东的欢喜岭。在行军途中，遣兵将攻占一片石关，唐通败走，农民军的左翼要隘丢失。4月21日，李自成农民军与吴三桂明军在石河大战，农民军采取三面夹攻的战术，分兵围攻西罗城、北翼城、东罗城。这一天的战斗，农民军占了优势，吴三桂明军几近不支。当天夜晚，吴三桂率领地方绅衿吕鸣章、佘一元等五人到山海关城东一公里的威远台跪拜多尔衮，剃发称臣。4月22日，农民军与吴三桂展开决战，李自成动用了全部兵力，吴三桂亦是倾巢而出，清军则是以逸待劳。李自成挟二王站在庙岗立马观战，双方的麈战已厮杀的飞沙走石，在此关键时刻，吴三桂大开山海关城门，清军分三路向农民军发起突然进攻，农民军猝不及防，全线溃退，伤亡惨重。李自成在高冈之上见清兵突至，率随身兵将回马下冈向西溃奔，并在范家店处死吴襄。李自成回到北京后，于4月29日在武英殿称帝，次日，撤出北京。清顺治二年（1645）在湖北九宫山被地主武装杀害。山海关人民为了纪念农民起义军的领袖李自成，故将他指挥作战的高冈称作将军台。
将军台位于山海关城西2.5 公里的石河支流西岸，属于半丘陵临河台地，台顶开阔，东侧陡崖壁立，前方系河滩和冲击平原，东与山海关城遥遥相对，台西侧为缓坡，可策马到冈上。站在高冈之上，东面情况一览无遗，非常有利于指挥作战。
吴三桂因献关有功，清朝廷封他为平西王，命他带兵剿杀各地的农民义军和南明政权。顺治十八年（1661年）十二月，他率兵进入缅甸，俘获桂王朱由榔及其家室，南明亡。康熙元年（1662年），吴三桂进封为亲王，镇守云南，兼领贵州，权势越来越大，野心也越来越膨胀。他暗中不断扩充军队，又擅自设置官吏，割据一方，直接威胁到清朝廷的中央集权。康熙十二年（1673年）十一月，吴三桂打起复明的旗号，正式举兵反清，自号周王、天下都招讨兵马大元帅。平南王尚可喜之子尚之信在广东、靖南王耿继茂之子耿精忠在福建相继参与叛乱，史称“三藩之乱”。康熙十七年（1678年）三月初一，吴三桂在湖南衡阳称帝，改元昭武。当年秋，吴三桂病死，其孙吴世蕃即位，清军乘机分路进兵。康熙二十年（1681年），清军会攻昆明，吴世蕃势穷自杀，历时8 年，蔓延十省的三藩之乱才被平定。
明清之际的山海关大战，农民军、吴清联军共达四十万人，在方圆3 0 公里的范围内，双方鏖战了两天。这一战役，是明、清两个封建王朝更替的关键性一战，也是李自成农民政权由胜利转为失败的转折点。如果没有吴三桂的叛明降清，引清军入关，清统治者也不会如此顺利的夺取中原政权，李自成农民军以及各地的抗清义军也不会失败的如此惨烈，南明政权也不会灭亡的如此迅速。总结农民军失败的惨痛教训，其主要原因就是占领北京之后，将士产生了享乐思想，军纪懈怠，将相离心，对于吴三桂这样一个反复无常的机会主义者没有足够的认识，在未作充分部署的情况下，仓促出兵作战。其次就是派出防守一片石关的明降将唐通，也是一个重大的失误，致使农民军的左翼军事要塞很快丢失。清康熙六年（1667）任山海卫掌印卫守备的陈廷谟曾经凭吊石河战场，作《石河吊古》诗，描述了大战后的惨状：“至今沙上留残血，夜夜青磷照绿苔”。
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