大顺军军事上的失利，使整个形势急转直下。地方上的明朝降官和地主纷纷发动叛乱。河南各地叛乱也不断发生。大军撤到山西时，李岩、李年兄弟俩自告奋勇要求带兵回河南，平定叛乱，稳定局势。野心家牛金星却向李自成进谗言，说李岩是蓄谋已久趁机窃取权柄称雄，不如想法除掉他，免留后患。李自成不辨忠奸，令牛金星设计除了李岩兄弟俩。从此，大顺政权内部分裂，将士离心。刘宗敏带领自己的部队离开李自成，前往河南。而那个诬陷李岩“蓄叛已久”的牛金星，在后来形势不利时，竟降清当官去了。
李自成带领部队且战且退。六月中旬，入据西安，准备凭借黄河和潼关天险，据守关中，重整旗鼓。当时，李自成手中握有大军五十万，控制地区除陕西之外还有汉中、豫西、湖广西部、豫东、鲁西和江淮部分地区，从北京运回的财物，多达一千几百万两银子，足够长期维持军费和其他开支，整个形势还并不太坏。但单靠自己一方面力量对抗清军力不能支，必须联合张献忠以及其他各地分散的起义军，以牵制清朝兵力，减轻清军对陕西的军事压力。但由于种种主客观原因，李自成没有这样做，也不可能这样做。
清顺治元年（1644年）十月，清军分兵两路，进攻陕西，一路从山西进军榆林、延安，由陕北南下，一路从河南直扑潼关。顺治二年正月，潼关失守，北路清军又占领延安。李自成为了摆脱腹背受敌的处境，不得不放弃西安，带领部队南撤，往襄阳，入武昌，打算南下占领江南。但东进的那天，天阴森森，乌云翻滚，狂风暴雨，军旗突然被暴风折断。李自成认为这是不祥之兆，改变原定进军方向，引军经保安、咸宁，进入通山县九宫山。四月，李自成命大队先行，自率二十多位将士登九宫山察看地形，遭到当地地主武装的突然袭击。李自成和随行将士全部壮烈牺牲。李自成死时，年仅三十九岁。
李自成牺牲后，大顺军的五十万人马分别由李过、高一功、郝摇旗、刘体纯等领导，在洞庭湖一带坚持斗争。不久，由于整个斗争形势的变化，他们便成为“联明抗清”的重要力量。
大顺政权被镇压后，大西政权便成了清军进攻的主要目标。1646年，清廷派豪格、吴三桂领兵入川。张献忠主动放弃成都，率军北上，谋取西安。由于叛徒刘进忠的出卖，是年十一月，张献忠在川北西充凤凰山遭到清军的突然袭击，中流矢牺牲，年仅四十岁。此后，大西军在孙可望、艾能奇、李定国、刘文秀等领导下，在云贵一带坚持斗争，并且成为“联明抗清”的主力。
明末农民大起义，时间长达二十年，成功地推翻了明王朝的统治，使明末高度集中的土地占有关系和劳动人民的人身依附关系得到调整，为社会经济的继续发展创造了条件。