此前，他被弹劾下台后，袁应泰接替他出任辽东经略。袁应泰不懂军事，一意迎合朝廷中速战速决的叫嚣，盲目进攻后金。同时，为了标榜仁德，大肆收容关外饥民，让努尔哈赤的奸细轻松混了进来。
而努尔哈赤知道他向来视为畏敌的“熊蛮子”被调走了，也喜不自胜。
袁应泰上任仅三四个月后，辽沈之战开打，奸细们轻松打开了沈阳城门。被熊廷弼称为“神京左臂”的沈阳，很快沦陷。紧接着，辽东首府辽阳也被努尔哈赤攻占。明军一路向西，退守到了辽河以西。袁应泰见大势已去，举家自杀。
朝廷上下一片悲观、恐怖的氛围。
他们又想起熊廷弼了。
天启皇帝召其入京，亲自召见，并对他说，朕之前听信流言，错怪你了，现在后悔了，你回来吧。又对朝臣说，熊廷弼守辽一载，未有大失，换过袁应泰，一败涂地。为了表示对熊廷弼的信任，皇帝把先前攻讦熊廷弼的言官都罢免了。
上任后，熊廷弼继续坚持他原来的防御战略，以时间换取空间。但矛盾随之而来。
他在京师时，就向朝廷求兵、求饷，结果到出发时，仍无一着落。这让他的计划实施陷入被动，用他的话来说，“持空拳而与贼搏”，我没有这个本事，相信也没有哪一个大臣有这个本事。
明朝的财政困境此时暴露无遗。加上四川发生奢崇明叛乱，朝廷分身不暇。首辅叶向高正好趁此哭穷，说这些年来为了辽事不断加饷，民力早已困竭，再拖下去，内乱恐怕要比边事更棘手了。