天启二年，袁可立以右佥都御史巡抚登莱，此后在登莱度过很长一段时间，在登莱建立了抵抗后金入侵的防护线。
辽东在明朝末年的局势，想来不用多说，大家都有一定的了解。辽东一带，是后金攻打明朝必须拿下的地方。明朝末年，社会动荡，阶级矛盾深重，内外交困。外有后金蒙古等草原民族对明朝虎视眈眈，内有深受剥削而反抗起义的农民军队。
我们都知道明朝是被李自成率领的农民军覆灭的，但是真正统一中国，成为中国历史上最后一个封建王朝的，却是由后金演变而来的清朝。李自成攻打下北京，却在面对清军的时候，转手被清军击溃。不要因为这样，就认为明军不堪一击，而是因为明军当时真正善战的军队，都在辽东一带。
辽东是抗击后金军队入侵的最后凭仗，这里的军队轻易不可调动。所以当李自成攻打到北京的时候，吴三桂的军队根本没来得及勤王北京。等他打开山海关门，清军长驱直入，结局似乎已经注定了。
辽东的军事战略意义十分重大，到这儿来的人非能臣干将不能胜任。袁可立是一位名臣，最后却被明熹宗派到辽东巡抚登莱，这是为什么呢？
首先，袁可立虽然是文臣，由推官登高位，但是却实实在在是一位有本事的人。在他为推官的时候，就处理了不少奇案大案，甚至“以七品之卑斗翻四品之尊，袁可立的不畏权势，不仅使他声名远扬，也成就他为中国历史上的‘推官’楷模。”
第二，他是一位有胆识，忧国忧民之辈。虽然他是文臣出身，但是却并不代表他不熟悉兵事。天启元年，辽阳和沈阳相继失守，落入后金麾下，辽东局势斗转直下。人人都视关门为死地，在天启帝下诏求定国之策之时，众人避之唯恐不及。但是袁可立却上书陈述边事，提出：一收残兵，以省调募。二出奇兵，以图制胜。三明赏罚，以振法纪。四慎防守，以固封疆。五实京营，以固根本。六多储资粮，以防未然。七破格用人，以期实用。这些政策都是行之有效，切中当时边疆事务时弊的建议，足以证明袁可立本人对军事的天赋。
第三，袁可立是天启帝非常信任的大臣。袁可立后来侍经筵，与孙承宗一道算是皇帝的老师。明熹宗对他的能力非常清楚，同时他又是自己信任的大臣。在辽东局势复杂之时，袁可立是他认为最合适，而且最能镇守登莱之人。明熹宗认为“弹压登莱非公不可，于是以节钺授公。”
事实证明，明熹宗虽然大多时候都是糊涂的，但是派袁可立却登莱却做的很多。袁可立到登莱之后，加强防备，招募流民，训练兵士。锐意规划，整肃军纪，打造战舰，操练水师，登莱的军事力量得到增强。又在沿海增置炮台，练兵用戚继光“水军先习陆战”之法，使登莱武备大为增强，成为辽东前线的海岛基地。
三年的时间里，袁可立积累战船四千艘，组成了一支五万余人的水陆师军队，与孙承宗、毛文龙、沈有容、李邦华等人相互呼应，形成“百里棋布，鼎足传烽”的犄角之势。
在袁可立的带领之下，登莱的经济不仅得到恢复。许多商船都愿意在此停靠，带动当地发展。同时他还在保证登莱不被后金侵略之外，率军不断将防线往前推进，收复了不少的失地。而他在推进海上防御的同时，也牵制了后金对明山海关一带的战力，为陆地上的战争提供重要的辅助。
明清两国交战，大家熟知的应当是由孙承宗一手策划，袁崇焕等人实现的宁锦防线。但是与宁锦互相呼应的，还有由袁可立和毛文龙等人建立的，登莱海上长城。这道海上防线的作用，丝毫不下宁锦防线。不过可惜的是，这道防线在袁可立离职之后，因为内部的争斗，在兵变之后彻底覆灭。
袁可立虽然后来因为与毛文龙的矛盾而自请离去，但是他在登莱的影响却是不可忽视的。袁可立可以不守登莱，然而登莱却不刻意没有袁可立。著名民族英雄黄道周曾言：“公去登莱不数载，而登莱遂败。公一意治师，塞要害，焚盗粮，联络诸岛，收复旅顺，而海上晏然。 …公去又十余年，而朝鲜沦陷。”