大同地處山西北部，北控蒙古草原，南扼晉冀咽喉，自古為兵家必爭之地。至明末，這里不僅是九邊重鎮之一，更是明朝防御蒙古與女真勢力的前沿堡壘。然而，隨著明朝國勢衰微，大同的軍事與經濟狀況早已千瘡百孔。

萬歷后期，朝廷為應對遼東戰事與農民起義，不斷加派“遼餉”“剿餉”，山西百姓負擔沉重。大同作為軍事重鎮，駐軍數量龐大，糧餉需求遠超普通州縣。崇禎初年，大同鎮年需餉銀約八十萬兩，而山西全省歲入不過百萬余兩，僅大同一地便耗去大半。地方官員為填補虧空，常克扣軍餉，導致士兵怨聲載道。天啟年間，大同總兵王威因欠餉引發兵變，雖被平定，卻已埋下隱患。

崇禎年間，局勢進一步惡化。陜西農民起義爆發后，明廷調集各鎮邊軍入衛京師，大同鎮亦多次抽調精銳出征。頻繁的征調使大同防務空虛，蒙古部落趁機南下劫掠，而清軍自皇太極時期起也屢次叩關。崇禎七年（1634年），清軍圍攻大同，雖未破城，卻擄走大量人口與牲畜，城中軍民死傷慘重。此后數年，大同“城堡殘破，士卒疲敝，器械朽壞”，早已不復昔日雄風。

大同駐軍多為世襲軍戶，世代為兵，本應由國家供養。但隨著土地兼并加劇，軍屯多被豪強侵占，軍戶失去生計，被迫逃亡。崇禎三年（1630年），大同巡撫張宗衡奏報：“本鎮軍丁逃亡過半，存者衣不蔽體，食不果腹，操練廢弛。”，整個大同的軍隊紀律渙散，戰斗力低下，經常發生士兵嘩變、殺官搶糧之事。大同已成為一座外強中干的危城。

明末最后一任大同總兵是姜瓖，陜西榆林人。他出身行伍，早年隨孫傳庭鎮壓農民起義，以勇猛著稱。崇禎十七年（1644年）三月，李自成大軍攻破北京，崇禎帝自縊煤山，明朝滅亡。此時的大同，在姜瓖統領下尚有數萬兵力，成為北方少數尚存的明軍據點之一。

李自成占領北京后，派部將張天琳率軍北上招降大同。姜瓖審時度勢，認為李自成政權根基未穩，且自身與農民軍素無淵源，遂假意歸順，暗中觀察局勢。不久，吳三桂引清軍入關，李自成在山海關戰敗，倉皇西撤。姜瓖見明室復興無望，又恐清軍報復，遂于當年五月獻城降清，自稱“大明義兵”，實則向攝政王多爾袞遞上降表，表示愿“為大清藩臣，共討逆賊”。

清廷對姜瓖的投降極為重視。當時清軍主力正追擊李自成，無暇顧及山西，姜瓖的歸順不僅解除了側翼威脅，還為清軍提供了進攻陜西的跳板。多爾袞立即冊封姜瓖為“大同總兵官，仍管大同總兵事務”，并賜予蟒袍、貂裘等物，以示籠絡。姜瓖則積極配合清軍行動，派兵協助阿濟格追擊李自成，又在山西境內鎮壓抗清武裝，很快獲得清廷信任。

順治元年（1644年）十月，清廷命英親王阿濟格為靖遠大將軍，率軍入陜攻打李自成。姜瓖親率大同精銳隨征，沿途擊敗多支農民軍，還參與了攻占潼關之戰。此戰中，姜瓖部表現突出，“大同總兵姜瓖奮勇當先，斬獲甚眾。”清廷對他的戰功頗為滿意，次年（1645年）正月，正式任命姜瓖為“大同巡撫兼管總兵事”，統轄大同、朔州、渾源等地軍政事務，成為清廷在山西的最高代理人。

順治二年（1645年），清廷下令“薙發令”，要求全國男子剃發留辮，違者處死。這一政策激起江南士民強烈反抗，姜瓖雖在大同嚴格執行，但內心已生不滿。順治四年（1647年），清廷以“山西寇患未平”為由，調姜瓖部赴代州作戰，同時派固山額真庫魯布率滿兵監視其行動。次年，又命大學士覺羅巴哈納前往大同“整飭軍紀”，實則剝奪姜瓖的部分兵權。姜瓖意識到自己不過是清廷手中的棋子，隨時可能被拋棄或消滅。順治五年（1648年），南明永歷帝遣使至大同，封姜瓖為“秦王”，許以高官厚祿，勸其起兵反清。

也有人說，姜瓖起兵是因為一次搶新娘事件，大同內某富戶嫁娶新娘，路過英親王阿濟格的大營被滿清士兵搶走。姜瓖出頭帶人找滿清八旗兵要人，結果阿濟格翹著腿坐在高椅子上壓根不理，姜瓖感到受到奇恥大辱，回去后就帶人打上門。阿濟格慌不擇路，是翻墻才跑出大同。至此，叛亂爆發！

順治五年十二月初三日，他以“清廷欲盡誅漢將”為由，關閉大同城門，逮捕并處死清廷派駐的監軍道員等人，隨后豎起“反清復明”大旗，自稱“大將軍”，并向全山西發出檄文，號召各地官員起兵響應。姜瓖的反叛迅速得到山西多地響應。大同周邊的朔州、渾源、應州等地守將紛紛倒戈，連駐守忻州的清軍參將劉遷也率部投誠。短短數月間，山西大部分地區脫離清廷控制，形成以大同為中心的割據勢力。姜瓖趁勢派兵南下，先后攻占太原、平陽（今臨汾），甚至一度威脅到北京的安危。

姜鑲于舉旗反叛后，清廷最開始令英親王阿濟格前往鎮壓，認為很快事態就能平息下去，阿濟格部所領兵力也確實極為強勁，包括多羅端重郡王博洛，多羅承澤郡王碩塞，固山貝子拜尹圖，鎮國公傅勒赫、岳樂，護軍統領鰲拜等。博洛在平閩時自領一軍，此時卻只能給阿濟格當副將。但建州貴族明顯低估了山西人民反抗的決心和力量，起義風潮很快席卷全晉，朔州、寧武、代州、五臺、忻州、澤州、平順、韓城全部在短時間內減辮易幟，清軍只能控制省會太原及附屬的少數幾個據點。

面對危局，清廷不得不先后派出梅勒章京俄羅塞臣前往大同支援阿濟格，令多羅敬謹郡王尼堪同固山額真鎮國公喀爾楚渾、輔國公穆爾祜前往太原穩定晉中局勢，起用吳三桂、李國豪鎮壓陜北義軍王永強部。由于京城兵力空虛，多爾袞下令譚泰和何洛會平定南昌后，即率領南下八旗回京，江西全部移交給綠營漢軍。到了三月，入關后從未親征過的多爾袞本人都坐不住了，親自領兵前往山西，攻取渾源并血腥屠城后來到大同城下力圖誘騙姜鑲投降，結果姜鑲不為所動。為了打破僵局，多爾袞不惜重賞，將此時坐鎮山西的幾員副將，郡王碩塞、博洛、尼堪全部提拔為親王鼓舞士氣。至此，除了多鐸因為重病纏身沒有出動、濟爾哈朗在湖南牽制南明主力不便脫身外，1649年清廷在山西的軍容和1644年底進攻大順的陣容已經相差無幾。

中途由于多鐸病逝引發的一系列權利更迭，多爾袞不得不短暫返回北京處理政務，同時解除阿濟格在山西的總指揮職務，但山西的清軍總數進一步加碼，固山貝子滿達海（隨后加封為親王）、鎮國公吞濟喀、輔國公巴布泰率領援軍進一步縮緊大同的包圍圈。不到兩個月后，多爾袞再次親征山西，絕對的兵力優勢下山西明軍終于支撐不住了，朔州、寧武漸次失守。

由于圍城日久，外無援軍（事實上山西各地的義軍對大同組織過多次增援，但由于清軍在大同前線的兵力過于雄厚無法突破），大同城內終于發生內變，總兵楊振威叛變，姜鑲被刺，隨后窮兇極惡的滿洲貴族對大同百姓除楊振威所屬親信及家屬600人外，其余投降的官吏兵民全部“盡行誅之”。清軍占領大同后，并未停止殺戮。多爾袞下令“屠城”，將城中幸存者全部驅趕至郊外，“悉數誅之”

大同失守后，清軍進一步對攻克的運城、汾州等地屠戮一空，雖然山西、陜西剩余的義軍依然在奮起抵抗，但是頭面人物和各地士紳都已被清軍的殘暴嚇破了膽，紛紛將義軍領袖綁了投降，即使如此，有組織的大規模抵抗依然堅持到1649年底才告結束。

姜鑲的起義依然給了山西清軍重大殺傷，清軍八旗將校在山西戰場陣亡29人，為清軍入關后、大西1651年大規模反攻前單次戰役的最高傷亡。