自此，关锦大地上，一场轰轰烈烈的整军备战开始了。袁崇焕亲自坐镇锦州校场，每日天不亮便陪着士兵一起训练。他摒弃了以往“重骑兵、轻步兵”的旧习，将新军分为“铳卒队”“炮兵队”“刀盾队”三部分：铳卒队每人配备一杆鲁密铳，枪管细长，射程远达三百步，比旧式火铳精准数倍；炮兵队则由祖大寿亲自统领，十二门红衣大炮被安置在特制的炮架上，炮身铸有精铁花纹，炮口粗如碗口，一发炮弹便能轰塌半丈城墙；刀盾队则手持厚铁盾与斩马刀，专司近战，保护铳卒与炮兵。
训练场上，袁崇焕常常亲自示范：他手把手教铳卒如何装填火药、校准准星，如何在敌军骑兵冲来时“三排轮射”——第一排射击，第二排装填，第三排待命，循环往复，形成连绵不绝的火力网；他陪着炮兵测量距离、调整角度，甚至冒着危险亲自点燃炮捻，看着通红的炮弹呼啸着砸向远处的土坡，炸出丈深的坑洞，身后的士兵们爆发出震天的欢呼；他还与祖大寿一起，琢磨出“步炮协同”的新阵法——遇敌时，先由红衣大炮轰击敌军阵型，待敌军混乱，铳卒队轮射压制，最后刀盾队与骑兵冲锋，一举破敌。
除了练兵，袁崇焕更注重“固城”。他下令重修大凌河城，摒弃了以往“方城圆池”的旧制，将城墙加高至三丈，加厚至两丈，墙面用糯米灰浆混合砖石砌筑，坚硬如铁；城头上每隔十步便筑一个炮台，专门安置红衣大炮，炮口直指城外；城墙根下挖掘了宽五丈、深三丈的护城河，河里钉满尖木，水面上架设可随时起降的吊桥；城内还修建了粮仓、药库、弹药库，囤积了足够全军三个月食用的粮草和数万发炮弹；城外开始屯田，将带来的土豆和玉米由伤病和民夫分拨耕种。
祖大寿起初对这些“新规”还有些不适应，尤其是让他这位骑兵出身的将领去统领炮兵，总觉得“炮不如马快，铳不如刀利”。直到一次演练，他率骑兵模拟后金进攻，刚冲到离铳卒队两百步的地方，便被三排轮射的鲁密铳打得“人仰马翻”（演练用的是空弹），紧接着，远处的红衣大炮轰然作响，炮弹落在骑兵两侧，溅起的泥土差点埋了他的战马。演练结束后，祖大寿抹着脸上的泥，苦笑着对袁崇焕说：“督师，末将服了。这新家伙、新阵法，比骑兵冲阵厉害十倍！”
时光荏苒，转眼几个月过去。新军已练得有模有样，大凌河城也焕然一新。后金时常派探子远远的看，以袁崇焕对皇太极的了解，必然是卧榻之侧岂容他人酣睡！这日清晨，探马匆匆来报：后金皇太极亲率三万大军，号称十万，直奔大凌河而来，沿途已攻破数座小堡，不日便要兵临城下。
消息传来，锦州城内却异常平静。袁崇焕与祖大寿站在大凌河城头，望着远处尘烟滚滚的方向，神色从容。祖大寿手握腰间佩刀，声音洪亮：“督师，敌军终于，让他们尝尝咱们红衣大炮的厉害！”
袁崇焕微微点头，目光扫过城下整肃的新军：铳卒队身着青色号衣，手持鲁密铳，枪口齐整；炮兵队围着红衣大炮，炮衣已掀开，露出黝黑的炮口；刀盾队与骑兵列在两侧，甲胄鲜明，气势如虹。他深吸一口气，拔出腰间的宝剑，指向敌军来犯的方向，声音透过传令兵的号角，传遍全军：
“将士们！以往鞑子犯我疆土，杀我同胞，我们只能龟缩城中，被动挨打！今日，我大明新军已立，红衣大炮已架，大凌河城已固！从今日起，我们不再防御，我们要进攻！要让鞑子知道，我大明将士的血是热的，我关锦防线的墙是铁的，我大明天朝的威严，容不得他们践踏！”
“杀！杀！杀！”全军将士齐声呐喊，声震云霄，连城头的旗帜都被震得猎猎作响。
