明末農民起義風起云涌，崇禎皇帝那是求賢若渴，此時的孫傳庭意氣風發(fā)，崇禎十分贊賞孫傳庭的才干和謀略。便授予他兵權，已令他全權負責剿滅農民軍的任務。

崇禎九年(1636年)三月，農民軍領袖高迎祥自湖廣復出，先后占領了四川和河南與陜西交界的地方。孫傳庭知道高迎祥必然要向陜西進攻，他采取了誘敵深入的計策，他把高迎祥大軍從漢中一直引到了西安。后來高迎祥察覺出了端倪，知道中了孫傳庭的計策，想從子午谷口突圍，但是孫傳庭已經在子午谷的黑水峪，埋伏了潼關大軍的主力，就等著高迎祥入甕了。高迎祥不知，結果縱軍深入，被孫傳庭大軍全殲，高迎祥本人也被孫傳庭生擒。此后，孫傳庭屢次挫敗農民軍起義，有好幾次把闖王李自成殺的全軍覆沒。在鳳翔和澄城，差點就生擒李自成，李自成僅以18騎突圍逃脫。

崇禎十一年(1638年)八月，孫傳庭意外地陷入了一場政治糾紛之中。當時滿清的多爾袞率領幾萬清軍繞過山海關，假道蒙古，分路從墻子嶺(今密云東北)、青山口(今遷西東北)入關南下，直逼北京城。京師孤立無援，崇禎急調陜西總督孫傳庭和天雄軍總督盧象升回師勤王。其中盧象升在巨鹿被清軍圍困，因兵力不足全軍覆沒，力戰(zhàn)而亡。孫傳庭抵達京郊后，清軍退去。

楊嗣昌上書崇禎皇帝，誣告孫傳庭行軍遲緩，勤王不力，以至于沒能和盧象升會師，導致了盧象升的戰(zhàn)死。崇禎不查明真相，聽信了楊嗣昌的誣言。結果孫傳庭被削職為民。楊嗣昌任然不肯放手，一再攻擊，結果崇禎皇帝于崇禎十二年(1639年)3月將孫傳庭下獄，把他囚禁了起來。孫傳庭下獄之后，一關就是3年。從崇禎十二年到崇禎十五年這段時間里，李自成在河南逐漸坐大，已經發(fā)展到了幾十萬人。

崇禎十五年(1642年)6月，李自成第三次圍攻開封，開封告急。而此時楊嗣昌已經自殺，明朝再也無人可用了。大明朝已經危如累卵，要是再沒有人能夠力挽狂瀾，大明社稷不保。此時的崇禎帝終于想起孫傳庭，把他從獄中釋放，被起用為兵部右侍郎。崇禎帝親臨文御殿詢問孫傳庭有關鎮(zhèn)壓起義軍的方略，并設宴款待，為他壓驚，嗣后即速命孫傳庭率禁衛(wèi)軍馳援開封。

不久孫傳庭代替汪喬年為陜西總督，固守潼關，以待機會收復開封。但是崇禎疑心太重，他想讓孫傳庭收回開封，卻又不肯給他重兵，只是給了他5000老弱病殘之兵。抵抗士氣正旺的李自成大軍，無疑是以卵擊石。崇禎十六年五月，孫傳庭帶著5000老弱病殘之兵出了潼關。10月在河南郟縣遭遇李自成大軍，孫傳庭全軍覆沒，在郟縣戰(zhàn)死，時年51歲。

孫傳庭自萬歷四十七年(1619年)中進士至崇禎十六年(1643年)兵敗身亡的25年間，他由永城知縣，逐步升至兵部尚書，統(tǒng)領七省軍務，先后參與并主持了數十次對明末農民起義軍的鎮(zhèn)壓活動，深得明廷賞識。不論是在“四正六隅”的聯合圍剿中，還是在“汛守要隘”的單獨行動中，他都以其獨有的狡黠、多謀、果斷，使農民起義軍多次處境艱險，成為明廷手中一張不可多得的王牌。故此，《明史》有“傳庭死而明亡矣”的說法。