天命六年（1621年），努尔哈赤迁都辽阳，兴建东京城。
天命七年（1622年），努尔哈赤大败辽东经略熊廷弼和辽东巡抚王化贞，夺取明辽西重镇广宁（今辽宁北镇市）。紧接着后金连陷义州、锦州、大凌河等辽西四十余城堡。熊廷弼、王化贞率明军残部与数十万流民往山海关而去。
天命十年（1625年）三月，努尔哈赤迁都沈阳。在统治辽东期间，多次在征战中进行血腥杀戮。
天命十一年（1626年）一月，努尔哈赤发起宁远之战，明朝守将袁崇焕以葡萄牙制的红夷大炮击败之，兵退盛京（沈阳）。同年四月，努尔哈赤又亲率大军，征蒙古喀尔喀，“进略西拉木轮，获其牲畜”。五月，明将毛文龙进攻鞍山，努尔哈赤回师盛京。五月二十一日，努尔哈赤出城迎接前来沈阳的科尔沁部奥巴贝勒。
天命十一年（1626年）七月中旬，努尔哈赤身患毒疽，七月二十三日前往清河汤泉疗养，八月初，病势转危，遂决定乘船顺太子河返回沈阳，八月十一日，乘船顺太子河而下，病死于叆（ài）福陵隆恩门鸡堡（今沈阳市于洪区翟家乡大挨金堡村），终年六十八岁。努尔哈赤葬于沈阳福陵（今沈阳东陵），庙号“太祖”。
政治
努尔哈赤制定了厚待功臣的重要国策。在用人问题上，努尔哈赤强调了六项原则：一是必须任用贤人。二为不论亲疏门第，公正举人，“勿论根基，见其心术正大者而荐之。莫拘血缘，见有才者即举为大臣”。三系不拘一格，用其所长，“有临阵英勇者，用以治军。有益于国政之忠良者，用以辅理国政”。四乃举贤贬奸，因“善良公正之人不举不升，则贤者何由而进。不肖者不贬不杀，则不肖者何由而惩”。五是奖惩分明，功必赏，过必罚，“有善行者，虽系仇敌，亦不计较，而以有功升之。有罪者，虽亲不贯，必杀之”。六为赏赐效劳官将，视其所需，赐与马、牛、阿哈、食谷、衣服、财帛和妻室。
对于早年来投、率军征战、尽忠效劳的“开国元勋”，如费英东、额亦都、何和里、扈尔汉、安费扬古等“五大臣”及杨古利、冷格里等人，给予特别礼遇和优待，赐给大量人畜财帛，任为高官，封授爵职，联姻婚娶，荣辱与共。当这些功臣出了差错时，他着重指出“贫时得铁，犹胜于金”，常以其功而从轻处治。努尔哈赤招徕了许多有才之人，他们献计献策，多次进入大明掠夺使女真部逐渐“民殷国富”，为建立和壮大后金国，奠定了牢固的基础。
军事才能
努尔哈赤戎马生涯长达44年，史称他“用兵如神”，是一位优秀的军事统帅，在军事谋略上，在指挥艺术上，集中兵力、各个击破、围城攻坚、里应外合、铁骑驰突、速战速决，体现了高超的智慧。他在萨尔浒之战中，采取“恁（nèn）尔几路来，我只一路去”，就是“集中兵力，各个击破”的兵略，成为中国军事史上集中兵力、以少胜多的经典战例。他在军队组织、军队训练、军事指挥、军事艺术等方面的作为，都可圈可点。特别是他在作战指挥艺术上，对许多军事原则，如重视侦察、临机善断努尔哈赤御用剑、诱敌深入、据险设伏、巧用疑兵、驱骑驰突、集中兵力、各个击破、一鼓作气、速战速决、用计行间、里应外合等，都能熟练运用并予以发挥。
同时，努尔哈赤注重兵器的革新，努尔哈赤在与明朝交战中，多次遭遇明军活力阻击，深知火器的厉害，知道欲破城垒“非炮不克”。除用缴获的大批枪炮弹药武装军队外，还命令归顺的汉军官兵“准备”一定数量的火炮，以加强攻坚力量，并演练出新的战法，据徐光启《略陈台铳事宜并申愚见疏》记载，努尔哈赤攻城时，先用大型火铳在百步外专打城墙，然后再乘机用云梯等攻城器械进行攻击而野战时，总会部署大大小小各种火器为先锋，阵型整齐的冲过来，没有必中的把握就不发射。
创建八旗
女真民俗壮者皆兵，素无其他徭役，平时多以渔猎为生。每次作战或行猎，女真人依家族城寨出师，以十人以一人为牛录额真总领其余九人负责各方动向。努尔哈赤起兵正是利用女真人这种传统的狩猎组织形式，牛录额真也成为建州治下的官名之一，起初总分为环刀、铁锤、串赤（铁丳皮牌）、能射四军，成为后来创建旗制的基础。
随着努尔哈赤兵马越来越多，万历二十九年（1601年），努尔哈赤在吞并乌拉以后对属下人马进行一次整编，以三百人为一牛录，设置一牛录额真（后称佐领）管理，并以黄、白、红、蓝四色为四旗。万历四十三年（1615年）十一月，努尔哈赤乌拉后，规模更为扩大，于是以五牛录为一甲喇，设一甲喇额真（后称参领）；五甲喇为一固山（旗），设一固山额真（后称都统），以梅勒额真（后称副都统）二人副之；固山额真之上则由努尔哈赤之子侄分别担任旗主贝勒，共议国政。旗的数目又在原有四旗基础上再增镶黄、镶白、镶红、镶蓝四旗为八旗，分长甲、短甲、巴雅喇三兵种，分别是清朝时期前锋、骁骑和护军营的前身。此后随着势力的进一步扩张，接下来的几代统治者对旗制又有所改进，但八个旗这一数目未再有任何变动。