大西王自崇祯十四年张献忠率军攻破襄阳后，几经转战，又于崇祯十六年（1643）攻克黄州（今湖北黄冈），接着乘胜攻取武昌，将藩封武昌的楚王朱华奎沉入长江，并将被俘获的明宗室成员诛戮殆尽，在楚王宫的府库中搜出大量金银财物，旋即开仓放粮赈济饥民。随后，张献忠自称大西王，铸“西王之宝” 大印，改武昌为天授府，树起“天与人归”、“招贤纳士”两面大旗，初步建立起大西农民政权。
此前因李自成诛杀罗汝才、贺一龙等农民军首领，兼并其军，张献忠惊骇之余与其渐行渐远，之后两人再未合作过。崇祯十六年十二月，张献忠采纳谋士汪兆龄的建议，离开武昌溯江而上进入四川，仿效刘备以巴蜀为根本，然后图谋北伐，以平天下。次年，大西军攻克山城重庆，又趁势攻克成都。张献忠在成都称王，国号大西，改元天顺，以成都为西京。
新顺王李自成在没有进入河南前，一直处于败而复起，起而复败的不稳定状态。张献忠在谷城旋而复叛、再竖反旗后，李自成也趁机率少量残兵败将杀出商洛山，接连打了此次胜仗，还冒险突袭中原重镇洛阳得手，俘斩明福王朱常洵，掳获甚巨，一时间声势复壮。明廷连续几次调兵遣将往河南会剿，想把李自成剿灭在中原，但都遭到失败。当时河南天灾人祸不断，大批饥民相率投奔农民军，使李自成部犹如滚雪球般迅速壮大，很快拥众数十万 。李自成率军以破竹之势占领河南全省后，又挥师南下，进军湖广。
崇祯十五年（1642）十二月，李自成率军一举攻破襄阳，接着又克荆州，接着分兵攻城拔寨，不过数月间就占有了湖广北部（今湖北）的绝大部分州县。崇祯十六年（1643）正月，李自成在襄阳自称新顺王，改襄阳为襄京，初步建立了大顺农民政权从中央到地方军政制度。五月，李自成召集军事会议，商讨进军明王朝国都北京，一举推翻明王朝的作战计划。会上，谋士顾君恩提出：
“先取关中，建国立业，然后旁略三边资其兵力，攻取山西，后向京师”《大顺律》
王绪阳、贲庆余插画作品
传庭死，明亡矣之建议，李自成欣然采纳 。此时，明廷派能征善战的兵部尚书孙传庭总理陕西、山西、河南、四川、湖广、贵州、江北等地的军务，率大军出关与农民军展开决战，这是明军最后一次发起大规模的主动进攻。
当明军与李自成农民军在河南郏县对峙时，李自成趁连日阴雨，率骁骑截断明军粮道，使明军断粮而食不果腹，士卒只能摘农民柿园里的青柿子充饥，个个饿得面无人色。接着李自成挥军攻击，明军士气大丧，一溃千里，被李自成军斩杀四万余人。孙传庭收拾溃兵，退守潼关。接着，农民军又乘胜攻破潼关天险，监军乔元柱自杀，孙传庭率残兵败将往渭南方向逃去，被农民军追及击毙。一代悍将，就此谢幕。 孙传庭是明朝后期一员杰出了军事将领，可惜死于崇祯的瞎指挥上， 他的死意味着明朝已无人扶持，大厦将倾。《明史》的编撰者亦为之哀鸣：“传庭死，明亡矣”！
国号大顺潼关是西安门户， 失去潼关，西安无险可守，李自成很顺利地占领西安。随后他分兵攻取陕北、甘肃（辖宁夏）等地。崇祯十七年（1644）初，李自成改西安为长安（旧名），亦称西京，定国号大顺，改元永昌，铸造“永昌通宝”钱，定甲申历，设置各级官员，进一步完善了在襄阳草创的政权机构。
之后，李自成加紧练兵，积蓄粮草与各类作战物资，厉兵秣马，准备进攻北京。
进军北京崇祯十七年（1644）二月，李自成率数十万大军（号称百万）出西京，渡过黄河后进入山西，旋即兵分两路向北京进发。大顺军分两路进攻北京：一路由李自成、刘宗敏率领，攻取太原后再克大同，仅在宁武关遭周遇吉率守军顽强抵抗，死伤数千将士后破关擒斩周遇吉，随后大顺军克宣化、入居庸关，沿途明军不思抵抗，降的降，跑的跑，使李自成亲率的大顺军主力直抵北京城下； 另一路由左营制将军刘芳亮率领，东出散关，连克真定、保定，继而北上与李自成大军会师于北京城下。
大明享国祚276年大顺军一路势如破竹，进军速度奇快，三月十七日包围了北京城，驻扎京城外的三大营明军望风而降。崇祯帝拒绝了李自成让他出钱犒军、和他平分天下的要求，李自成恼怒，限期未到即旋即挥军攻城。十八日，守城太监曹化淳打开彰仪门（今广安门）迎降，李自成军进入北京外城。崇祯帝心知大势已去，“仰天长号......徘徊殿廷”，却无计可施，最后令人送出三子至田皇亲家，逼死嫔妃，砍伤公主，携太监王承恩爬上煤山（景山）自缢而死。
十九日清晨，李自成在刘宗敏、牛金星等人的簇拥下，由德胜门转入大明门，率大军浩浩荡荡入北京内城。至此，统治中国长达276年的大明王朝覆亡了。
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