大兴五年（1632年）三月，皇太极纠合科尔沁蒙古远征漠南蒙古察哈尔部林丹汗。
三月，正是战马最瘦战力最差的时候。蒙古全是骑兵，建奴则是步骑结合，此刻进攻对建奴是最有利的。
李沅的部队，也是步骑结合！
皇太极那边一出动，骆养性布置在沈阳的细作就星夜兼程把情报往京城和宣大递送。
三月，李沅按兵不动。
四月，李沅依然按兵不动！
五月，李沅动了。
皇太极纠集漠南蒙古科尔沁、扎鲁特、巴林、奈曼、敖汉、喀喇沁、土默特、阿鲁科尔沁、翁牛特、阿苏特等大小部落，加上建奴自身出动的五旗，有十万之众。
四月下旬，建奴、蒙古联军，顺利到达西拉木伦河。
此时，敖汉部的两个蒙古人偷马逃出，星夜奔向林丹汗驻地的方向，在盘古镇遇到了林丹汗的前哨。林丹汗本来就是蒙古人名义上的共主，敖汉部原来还是属于察哈尔部下面的部落，还是有人心念故主。
得到皇太极进犯消息的林丹汗大为震惊，心中惊惧不已，常年和皇太极的征战已经让他心生畏惧，这次对方还有大小蒙古部落的相助。
这是要一战解决察哈尔部啊！
没办法，打不过也得打啊，望风而逃的话这“蒙古大汗”的面子往哪里放……
但真的是打不过，五月初建奴这边半天就冲垮了林丹汗布置在盘古镇周围的防线。
就在此时，已经取得绝对优势的建奴蒙古联军突然退兵了！
林丹汗完全懵圈，这是为什么？
林丹汗想不通，李沅是知道答案的。
在皇太极率众到达西拉木伦河的时候，两路明军向建奴组队发起了进攻。袁可立命辽东军进军海州，威胁辽阳、沈阳，去年新任的东江镇总兵戚云龙攻占镇江，向定辽进军。
这个时候皇太极敢不退兵？
只剩下三旗兵力的建奴敢说自己抵挡得了关宁军和东江军的两路进军？
老窝被端的话，皇太极打下察哈尔部还能有什么意义。
这是明军各部少有的左右呼应，东江镇在此刻真正发挥了自己骚扰敌后的作用。
皇太极回师沈阳，辽东军和东江军也不恋战，甚至对已经夺取的城池也不分兵把守，一把火烧掉之后引兵回到各自的原驻地。
没有坚城依托，这时候如果舍不得刚打下的城市，白白给建奴送人头而已。
皇太极退兵了，林丹汗的日子并没有好过一些。
宣大的明军来了。
没有蒙古人心怀故主，也没有“蝗商”给他报信。
林丹汗还没得及庆祝皇太极撤兵的“胜利”，宣大的兵锋已经到达了他驻帐的十里之外。
在林丹的印象中，现在已经不是洪武永乐的时候了，明朝的边军哪敢主动在长城以北主动进攻。把驻帐设得靠近宣大，给明廷保持更大的压力，方便敲诈和抢劫。
但现在乃，这一点成为他们足以致命的漏洞。
李沅越过长城，不须半日就能杀到他的汗帐。
五月七日夜，李沅带领山西巡抚卢象升、万全都指挥使秦翼明、万全都指挥同知曹文诏从兴和出宣府长城，攻三万余人，直指林丹汗驻帐。
卢象升去年六月来到宣府，他是文官自然不愿意领军职，挂了山西巡抚、加兵部右侍郎的头衔，李元让他招募了八千骑兵，号天雄军。卢象升虽然是进士出身，但打仗真的是勇猛，这次出征也是处在部队的前锋位置，大有一见着敌人就杀将出去的架势。
曹文诏账下扩充到了一万人，五千步兵、四千骑兵，加上一千的炮营，炮营交给了曹鼎蛟带领，出征能带上红夷大炮两门，弗朗吉炮六十余门。
秦翼明还是一万两千的石柱兵，其实他们更适合山地作战，在草原不能最大程度发挥他们的战力，因此这次李沅不安排他们冲锋。
首先发难的是曹鼎蛟的炮营。卢象升和曹文诏冲到林丹汗营寨前却停了下来，不急于冲锋，全然不顾一而衰再而竭的古训。在蒙古人黑暗中打出火把，准备整军出击的时候，已经占据营寨外小土包的炮营发炮了。
现是一轮弗朗吉炮，接着两发红夷大炮，接下来又是一轮弗朗吉炮……
这一套组合炮不但打乱了蒙古人好不容易集合起来的队形，也炸开了营寨左侧一个大口子。
卢象升还是勇猛，虽然作战经验不如曹鼎蛟丰富，但率先冲入敌营的是天雄军，曹变蛟带的骑兵满了半步。
两只骑兵比赛似的楔入林丹汗的大营。
被皇太极的建奴蒙古联军已经打得半死的林丹汗，又被李沅手下的三万精兵冲杀。抵挡了半夜，在黎明破晓时分，很识时务的林丹汗率残兵逃往归化城（呼和浩特的旧城）。
不愧是黄金家族的后代，林丹汗逃跑还挺快的，七万察哈尔部骑兵，被他带出了四万余人。
李沅在后面紧紧追赶，命秦翼明部和炮营留在原地，打扫战场，看好俘虏和牛羊马匹。
所有骑兵全部追敌。
在猫儿庄，林丹汗遇到了早就等在这里的马世龙。
在李沅出发之前，已经命令马世龙节制山西、大同两镇兵马，赶往林丹汗退往漠北的必经路上猫儿庄设伏。
林丹汗无心恋战，一心逃命。
最终马世龙没能拦住林丹汗，他带着两万余人逃往了归化城。
但他的两翼大总官塔什海、虎鲁克寨桑投降了。
和马世龙汇合后，李沅不在追赶了，必经明军骑兵不多，再往北去地心就不熟了。远离后方，万一遭遇伏击，就得不偿失了。
但林丹汗不这么想，逃到归化后还不放心，竟然一路向西逃往了青海。林丹汗藏传佛教的红教，和漠北外喀尔喀的却图汗、藏区的藏巴汗、白利土司月顿多吉结盟，组成了反黄教联盟。
但他再没能东山再起，在大兴七年（1634）就死在了那里。
是为蒙古末代大汗。
经过大兴五年的兴和一战，击溃了蒙古察哈尔部主力，俘获的蒙古骑兵就有三万之众，另有地方千里，牛羊无数。
李沅将投降的蒙古人安置在兴和至西拉木伦河流域，直接威胁科尔沁部。