吴三桂镇守山海关时兵力约为五万，这五万明军是威震辽东的关宁铁骑，是在正面战场上可击败八旗军的劲旅。关宁铁骑并不是明朝传统的军户卫所兵，而是跟戚继光的戚家军一样属于雇佣兵性质；关宁铁骑的前身可以追溯到戚继光镇守漠北时训练的戚家军。《明季北略》记载：三桂手下有"关宁铁骑"数千，皆敢战，建州为之惧。决定明清命运的一片石之役，李自成的大顺军有十万余众，吴三桂有辽兵五万，清军有兵七八万。
关宁铁骑指的是祖大寿的家将入关所带的军队，这些军队都是祖大寿的家丁，是他自行招募的军队。铁骑者，山北近河北、山西、辽阳人，俱控弦习战之士，许多蒙古善战者也被祖大寿招募到军队之中。由于关宁铁骑是雇佣兵的性质，因此他们打仗需要军响，士兵的荣华富贵全靠战场上立军功而得。明朝财政一向十分拮据，经常没有钱给军队发军响，这也是关宁铁骑最终降清的一个原因所在，没有钱谁给你卖命？
明太祖朱元璋设计的军户卫所兵，通常是没有军响的，卫所兵从军户中征召，军户们有专门田地供他们生产。军户们平时种地，他们种地不纳税；不纳税的代价就是战时军户们入军作战。这种制度就是朱元璋引以为傲的雄兵百万，却不费朝廷一粒粟；不过随着时间的流逝，军户们的土地被豪强兼并，不少军户逃亡；军户卫所制名存实亡，吃空响的军官越来越多，军户却越来越少。这就是戚继光不得不招募浙江乡勇组建戚家军的原因所在，因为卫所兵没有战斗力，数量也是十不存一，也就是在册军户有一万人，实际上服役的兵一千人不到。
祖大寿是吴三桂的舅舅，他在入关勤王时将军队一分为三：一部分留给吴三桂镇守山海关，一部分派到中原平定李自成叛乱，另一部分他自已率领抵御八旗兵。松锦大战之后祖大寿战败降清，关宁铁骑就只剩吴三桂一支了。吴三桂以关宁铁骑为班底，招募敢战之士，收拢辽东溃散下来的明军，苦心经营，最终有了一支五万人的可战之兵，这也是吴三桂叫板李自成，投降清军的资本。