天启三年1623年春夏间，努尔哈赤下令大肆屠戮旅顺和金州一带的百姓，袁可立令登莱水师“联络诸岛，收复旅顺”，以图解救沦陷区内的流散百姓。这时的后金“出没于长山、旅顺间，漕艘贾舶多为所梗。”袁可立在“去鼍矶岛四百里”的水域广布水师，“逾铁山联广鹿岛”，又“于皇城岛设参将、守备各一员，练兵三千，以为登莱外薮。又设游兵两营，飞樯往来策应于广鹿诸岛。制炮设墩，旌旗相望。”明兵部尚书节寰袁公墓志铭“奴小至则避之洲，大至则遁之海，用三肄疲敌之法，然后用登、莱兵图四卫之南。”“无事则更番防守，有事则合并策应。又设南游、北游两营，各分讯地，侦逻于广鹿诸岛之间，时东时西，忽远忽近，使敌望之不知所攻，亦不知所守，因劳为逸，反客为主，布帆草筏于是绝迹。”节寰袁公行状”后金望而生畏。当年七月初二日，张盘率领军队和登莱招抚的辽民混编的队伍一举打下金州，乘胜收复要塞旅顺、望海堡和红嘴堡等战略要地，使辽南数百里土地重新收归于明朝。
秋收之后，后金军再次大肆侵略旅顺等地，掠夺粮食等战略物资，驻守复州的后金军更是横行无忌，四处掳掠百姓。“当秋成熟，虏犹率众至南卫收获。公袁可立移书沈帅，乘其收割蕴崇之时，用火攻虏，将吏用命，于是年九月乘风纵火，焚其积聚，举两月之捆载为之一空。公曰怨深矣忿兵可防也。”节寰袁公行状愤怒的后金调集更多军队对明军进行反扑。袁可立上言“谋贵万全，兵须审势，知彼知己，能为可胜。”明熹宗实录他综合各方情报，“先期集兵分道以应，并夜酣战，俘斩无数”。“天启三年十月，虏果驮载火炮，分兵两路袭我，而诸将亦分兵以应，逼夜酣战，大获全胜 ，虏遂移营遁去。”袁可立利用辽民对后金的痛恨，令明军乘夜以火把袭城，彻夜透明，喊杀声震天，后金大败。当年十月初五，大将张盘率领明军于城中设伏，再次大败后金军，并乘势收复复州和永宁。后金“器械、铳炮俱掷弃而奔。”明朝野相庆，以为“设镇以来自未有此捷也。”
在袁可立的精心筹划下，明朝沿海大部分要地失而复得，后金“四卫已空其三，沿海四百余里之地奴尽弃之而不敢据，所余者酉虏千人而已。”明实录金州和旅顺等地的收复，等于是在辽海开辟了辽东战场的新局面，使登莱、旅顺、皮岛、宽叆等地连为一线，形成了一道新的屏障，解除了后金对山东半岛的军事威胁，令明朝二千里海疆重新得到巩固，并完成了对后金的海上军事封锁，加重了后金占领区内粮食等战略物资的紧张状况。
但金州孤悬海外，难于坚守，不久张盘又被金人逼退到麻洋岛。但明军此番作为已大挫后金军心，收到了预定的军事牵制和打击效果。
袁可立欲“乘宁前驻防之众，朝鲜助兵之初”的空前战力扩大战果，命“大兵出关东下，旅顺犄角夹攻”，以图实现“恢复之功”。天启四年1624年正月初三，后金利用海水结冻的时机，以万余骑兵绕袭旅顺，想报上次惨败之仇。袁可立对此已有充分估计，他对登莱和东江两镇的水师进行了新的布局，令明军在旅顺城外设伏，命“严正中等兵住守旅顺和双岛之间，与张盘互制。袁进等兵住西讯中岛之间，与觉华犄角。”明实录袁可立奏疏。而沈有容则率水师游离于各岛间奇袭策应毛帅，明军在张盘的带领下死守城池，直到火药用尽，犹坚守不降。后金无计可施，遣使议和，被张盘立斩于军前，