事加右都督，担任登莱总兵，旋即调任延绥镇（榆林）总兵。

    天启六年时，因击退入侵兰州与延绥的河套旗牌台吉大军，加封太子太保衔，并钦差总督陕西三边军务，兼管粮饷。

    己巳之变时，休养在家的杨肇基听说建奴入寇京畿，马上在家乡组织乡勇勤王京师，在德胜门之战中，击退了尝试攻打京城的建奴大军。

    崇祯三年初，杨肇基率领麾下将士突袭建奴防守空虚的三屯营，堵住了黄台吉留在边墙内建奴大军的退路。

    之后的四城之战中，杨肇基更是一人收复了其中的遵化与永平两府，而孙承宗与马世龙等人收复了另外的滦州与迁安。

    但非常可惜的是，杨肇基于崇祯四年的二月初九日病逝于蓟州镇三屯营，享年五十一岁。