三月十九日清晨，兵部尚書張縉彥主動打開正陽門，大順軍劉宗敏部進占內城，中午李自成氈笠縹衣乘烏駿馬，在群臣的前護後擁下，由太監王德化引導，從德勝門進城，經至承天門下，李自成彎弓指著“奉天承運”的門匾，對牛金星、宋獻策兩人道：“我若射中天字，必得一統。”
當下挽弓搭箭，一箭向“奉天承運”門匾射去，偏在天字下麵插住，李自成不禁愕然。牛金星忙道：“中天字下，當中分天下。”
李自成大喜，乃投弓而入，登皇極殿，太子朱慈烺跪迎於門左，李自成命人扶起。不久又搜得定王朱慈炯，李自成安慰他們道：“今日即同我子，不失富貴！”並把二人送到劉宗敏處安頓。
隨後李自成下令大索皇帝皇後和定王，索得皇後屍身，經群賊從宮中舁出，皇後身著朝服，周身用線密縫，容色如生，李自成命用柳棺停放，不過沒有找到崇禎皇帝和永王，害怕崇禎皇帝和永王逃走，會再次成為大順軍的對手，於是下令凡能獻崇禎皇帝、永王者，賞黃金千兩，隱匿者則誅其全家，幾十萬大順軍也加入了尋找崇禎皇帝和永王的行列。
直至二十二日，大順軍在紫禁城煤山發現了崇禎皇帝的遺體，其衣袖上寫有兩行墨書。一行稱：“因失江山，無麵目見祖宗，不敢終於正寢。”另一行稱：“百官俱赴東宮行在。”，襟中留有遺詔，指血模糊，約略可辨，語雲：“朕涼德藐躬，上幹天咎，致逆賊直逼京師，此皆諸臣誤朕，朕死無麵目見祖宗於地下。自去冠冕，以發覆麵，任賊分裂朕屍，毋傷百姓一人。”李自成等這下才放下心來，心說皇帝已死，太子被擒，明朝至此氣數已盡，不過李自成對永王搜尋絲毫沒有放鬆，以免有大明官員借永王再生事端。
在李自成攻破京師後，不少忠於明朝的文武大臣殉國，殉國的勳戚有：宣城伯時春、惠安伯張慶臻，新樂侯劉文炳、彰城侯楊崇猷、新城侯王國興，少保駙馬鞏永固等；殉國的大臣有：大學士範景文、尚書倪元璐、都禦史李邦華、副都禦史施邦曜、刑部侍郎孟兆祥、兵部侍郎王家彥、大理寺卿淩義渠、太常寺少卿吳麟征、右中允劉理順、右諭德馬世奇、戶部給事中吳甘來、監察禦史陳良謨、翰林院檢討汪偉等數十人；這些勳戚大臣，大多是滿門赴死，或上吊、或投井、或*，十分慘烈；殉國的太監，除王承恩陪崇禎帝自縊外，尚有李鳳翔、張國元、高明等人。
更有宮人費氏年方十六，德容莊麗，被擁見李自成，李自成見她美豔，意欲納為妃妾，乃問及宮監，言非公主，乃賜愛將羅某，羅某大喜，攜費出宮，費宮人與羅某行合巹禮，眾賊畢賀，羅某醉酣始入，費宮人又置酒飲羅，連奉數巨觥，羅已大醉就臥，費宮人乃命侍女出房，挑燈獨坐，待夜闌人寂，靜悄悄的走至榻前，聽得鼾聲如雷，便從懷中取出匕首，卷起翠袖，用盡平生氣力，將匕首刺入羅某喉。羅某頸血直噴，三躍三仆，方才殞命，費宮人自語道：“我一女子，殺一賊帥，也算不徒死了。”遂把匕首向頸中一橫，為大明死節。
李自成分宮嬪三十人，其中一個叫費珍娥甚美，被李自成封為妃子，丞相牛金星、軍師宋獻策等亦各數人，幾百次一等的宮女也被大順軍將領分去，宮中隻剩下一些年老的宮女和太監，李自成攻入京城時，司禮掌印太監王德化率內監三百多人迎至城門外，被李自成令照舊掌印，其他監局掌印太監也都紛紛出降，因此最先出迎李自成的倒是這幫太監，因此這些太監也很受李自成重用。
接下來李自成就是處理舊朝留下來的數千文武大臣和著手準備登基大典，於是李自成下令明朝的勳戚文武各官，於二十一日投職名報到見朝，願為官者量才擢用，不願者聽其回籍。如隱匿收容，則嚴懲不貸。