崇祯五年（1632年）初，奥巴听说林丹汗准备攻打自己在北边的亲族孛罗科尔沁，于是转变态度，怂恿皇太极讨伐林丹汗。三月，皇太极组织了第二次对察哈尔的大规模远征，并传令归顺后金的蒙古各部速率部来会。四月，科尔沁、扎鲁特、巴林、奈曼、敖汉、喀喇沁、土默特、阿鲁科尔沁、翁牛特、阿苏特等部的台吉在西拉木伦河岸会师，总兵力据说达到了10万。镶黄旗的两名蒙古人偷马逃出，将大军逼近的消息报告给了林丹汗。当时林丹汗驻扎在归化城，得知消息后非常震惊，命令可以携带二牛以上的部众全部跟随他北迁。
皇太极率军一路追踪林丹汗的动向。四月二十三日，行至都勒河（今内蒙古正蓝旗北境），从一名察哈尔人那里得知林丹汗已经逃到了北面的库黑得勒苏。皇太极又率军朝西北达里冈爱方向进发，一直行至布龙图地方（今内蒙古苏尼特左旗境内）。五月初十日，从前哨劳萨那里获悉林丹汗已经无法追击，便决定先夺取察哈尔部民，掉头南下，于五月二十七日进入归化城，俘获了察哈尔余部及当地汉人五千五百余人。在与明宣大边臣议和并交易后东归，途中收拢了林丹汗所遗部众数万人。
林丹汗此时正兵分两路，远征漠北的茂明安部和阿巴噶部。他的东路军于七月初七日遭到茂明安、阿巴噶人的伏击而溃败，但西路军未受损失，驻扎在克鲁伦河，与茂明安、阿巴噶人对峙。之后发生了内乱，林丹汗于崇祯六年（1633年）三月重返大同边外的大青山，并派人向明朝“索赏”，但明朝并未给予。林丹汗便在当年五次攻掠明边。
崇祯七年（1634年），林丹汗连续在三、四、五月出兵，都是为了获得粮食。当时林丹汗部众缺少粮食，甚至到了“杀人以食”的地步，大批臣民投奔明朝或后金。五月下旬，林丹汗出现在张家口边外，派人向明朝“索赏”，随后率众迁走。其目的地是藏区，因为他在外喀尔喀的盟友朝克图台吉（却图汗）已经征服青海，所以他准备去藏区与朝克图台吉及西藏的藏巴汗、康区的白利土司月顿多吉结盟，因为他们都不信仰黄教，所以被称为“反黄教联盟”。
然而，林丹汗还没有走到青海，就在崇祯七年（1634年）八月感染了天花，死于西拉他拉大草滩（今甘肃天祝藏族自治县境内），结束了他的一生。
九、后代降金
林丹汗病故后，其遗下的部落无人管理，陷入了混乱状态。林丹汗的遗孀们以及他的儿子额哲率领剩余部众返回了河套地区。此时，漠北外喀尔喀的车臣汗硕垒致函额哲，邀请他移帐至漠北。
崇祯八年（1635年）二月，皇太极命令多尔衮、岳托、萨哈廉、豪格率领一万兵马第三次远征察哈尔。三月，多尔衮在西喇珠尔格地方遇到了林丹汗的大福晋囊囊（娜木钟），从她那里得知了额哲的所在位置。四月二十日，后金军渡过黄河，并于四月二十八日在大雾的掩护下包围了额哲的营帐。后金军派遣苏泰之弟南楚前去劝降。额哲和他的母亲苏泰福晋随后出降后金。这一事件标志着北元正式宣告灭亡，漠南蒙古也全部纳入后金的版图。
额哲投降后，还向后金献上了所谓的传国玺。皇太极得到传国玺后，被以额哲为首的漠南蒙古四十九个封建主尊奉为“博格达彻臣汗”。基于这一事件，皇太极于翌年建立了大清王朝。
察哈尔部被清廷安置在义州（今辽宁义县），并被分为八旗，左右翼各领四旗。额哲被封为亲王，并娶了清太宗皇太极的次女固伦温庄长公主马喀塔。清崇德六年（1641年），额哲病故，其弟阿布鼐接替他掌管察哈尔，并于清顺治二年（1645年）迎娶了额哲的遗孀马喀塔。
康熙十四年（1675年），布尔尼举兵反清，但很快就被镇压下去，林丹汗的后裔也因此断绝。
结语
林丹汗的一生充满了波折与挑战，他不仅是蒙古帝国最后的辉煌，也是蒙古与后金之间复杂关系的缩影。尽管他未能实现统一蒙古各部的目标，但他对蒙古历史的影响是深远的，标志着一个时代的结束。
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