山海关而成为敌对方，因此不但不予处分，反而将刘兴治升为副总兵以示安抚，同时调遣素为刘兴治等人所惮的宁前道孙元化任登莱巡抚，以对其进行压制。

    而刘兴治也明白他如继续留明形势不会太妙，遂于崇祯三年七月与皇太极达成盟约，自称属国归附后金，但同时对北京却依然谎称与后金交战斩获多少云云，继续保持其明朝将领身份，这样做一则可以继续获取军资粮饷，二则不至于引来来登莱和宁远明军的攻击，试图在后金和明朝的夹缝中生存。

    崇祯四年三月，因与刘兴治关系密切的后金归降人员与当地汉人之间的矛盾激化，兼之原本岛中各系将领之间的权利之争也日益尖锐，最终导致剧烈冲突，引发了岛中大规模武装内讧。而原来一直被压制的明军将领沈世魁等人与刘氏兄弟中亲明的如刘兴基等，乘机斩杀了刘兴治一派势力，并将其几人首级送北京，皮岛又复归明军直接控制之下。

    经过这一变故，兵部尚书梁廷栋为形势所迫又改变了主意，准备用岛，但旋即去职。此时后金已获知皮岛内讧之消息，调集部队企图乘机攻占皮岛，但在新任总兵黄龙及张焘、沈世魁等所率的岛军和新调来的登莱明军水师，尤其是孙元化麾下葡萄牙教官公沙的西劳率领之西洋炮兵的反击下，损失惨重，不得不退兵离去。此战震动一时，时人谓之“麻线馆大捷”。

    其后，隶属孙元化麾下的原皮岛将领耿仲明，先因其在黄龙军中之弟耿仲裕索饷哗变被黄龙所杀，而黄龙上疏请问罪耿仲明，同时又因孙元化遣其与孔有德等北上抗后金军时粮饷不继，因此怨愤，最后举兵叛变，在山东等地与明军周旋一年多后不敌，遂浮舟出海归降后金。此举最严重的后果是让后金得以建立水师，并获得了长期以来一直想要的大炮制造和操作技术，使后金有了水师，并取得生产大炮和建立炮兵的条件。

    此后自崇祯六年起，后金在耿仲明、孔有德、尚可喜等降将的辅助下，经过五年多的反复拉锯，终于逐步瓦解和占领了原东江镇的大部分岛屿，明朝遂不复再置大帅，东江镇于崇祯十一年沈志祥降清后，彻底崩溃。