1644年3月15日，李自成部队抵达居庸关。17日抵达北京城下，开始攻城。
大顺军围攻北京的时候，李自成在昌平、北京之间的沙河巩华城设下临时总部，由大将刘宗敏担任前线总指挥，攻取北京。为了尽量减少攻城时人民生命财产的损失以及日后进兵中的阻力，李自成等义军领导人认为，争取朱由检投降是比较理想的。于是，派了在宣府投降过来的太监杜勋等人进入城内，敦促朱由检看清形势，及早投降。
杜勋到城下后，由于当时的城守掌握在太监之手，没有遇到什么阻拦就被城守太监曹化淳、王德化等用绳索吊到城上。杜勋说明了来意，指出大顺军兵势浩大，明廷根本无力抵敌，转达了义军领袖要求朱由检“逊位”的意见。
朱由检自知已成瓮中之鳌，除了接受起义农民的条件之外只有死路一条。这时，他处于贪生之念与博个“国君死社稷”的“美名”之间的矛盾之中。长期君临一切的至高无上的地位和极端的爱面子，阻碍了他接受杜勋转达的要求，而一口拒绝就无异于宣判自己的死刑。在这种两难之中，他指使亲信太监同杜勋继续谈判，希望通过讨价还价争取到一个比较可以接受的条件或许还希望拖延谈判，等待各地勤王官军的到来。
谈判一直延至18日晚，即大顺军攻克北京的前夕。由于朱由检的拖延不决，超过了起义农民的忍耐限度，大顺军开始了大规模的攻城。
崇祯年间满洲贵族军队几次攻到京师附近，明王朝都是依靠各地勤王兵才守住京师的，这次却没有任何勤王兵参加守城，京营兵的腐败已经到了不堪一击的程度。朱由检欲战不能，欲和不愿，只有坐待灭亡。
三月十八日夜间，大顺军将士爬城而入，占领了外城。朱由检感到火烧眉毛了，他“徘徊殿廷，忧懑计无所出。”内官张殷忽然跑上前来说道：“皇爷不须忧愁，奴辈有策在此。”朱由检忙问何策?答道:“贼若果然入城，直须投降便无事矣。”朱由检大怒，一剑把张殷砍死。
直到这时，他还妄图突围逃命。他先要皇亲国戚巩永固、刘文炳等召集家丁护驾，得到的答复却是人心已散，无法可想。他仍不死心，自己手持三眼枪带着一批内官像没头苍蝇似的向齐化(朝阳)、安定等门乱窜，但却碰壁而回。最后，他领着太监王承恩爬到煤山(今景山)顶上四处瞭望，看到城外烽火连天已经插翅难逃了，才下了狠心上吊自尽。