公元1589年，熊公任保定推官。由於他調查細緻深入，昭雪了許多冤案，消除了許多人的牢獄之患，功績顯赫。時年大旱，他又帶頭“捐俸賑災”，親自指揮，架起幾口鍋煮粥，施捨災民，名聲大振，被推為理官第一，擢工部主事。
公元1608年，努爾哈赤興兵遼東外，明守將李成良與之關係曖昧，迫使百姓棄地南遷，熊延弼奉命巡按遼東劾鎮撫棄地難民，興屯墾、儲糧建堡，亂遼得治。
公元1619年，著名的“薩爾滸”之戰中，楊鎬喪師，造字宜尉遼東，斬貪誅叛，親探險要，撫流亡，繕守具，危遼轉安。《努爾哈赤傳》載，他聞訊熊公雪夜親臨交戰，立即下令“停止進攻”，並感嘆道：“吾一生最俱熊蠻。”據說遼陽地區的寺廟有的將關羽、岳飛、熊延弼塑像同龕供祭，“遼人以為神 ”（《管雪齋<熊經略>》）。
公元1621年，瀋陽破，經略袁應泰戰歿，延議延弼攻，以副都御史晉兵部尚書。令延弼經略遼東。詔書盛讚熊公“孤忠獨運”，希望他“救大明於水火”。此時，熊公正聽勘在家養病，接旨後立即“抱病馳京”。與此同時，京城百姓紛紛外逃，聽說熊公回京都，爭相報喜，外逃者即返回京都，有不少人在街頭擺設香案，跪揖相迎。延弼向朝延獻上“三方分置之策”。後被袁崇煥採納，曾取得大勝利。
據明史記載：熊公在“宣慰遼東”和“督學南畿”後，功過顛倒，遭權貴奸宦誣陷，“聽勘歸里”，然而，熊公胸懷坦蕩，受辱不驚。時逢“郡邑大澇”，廷弼聯絡鄰邑，見督撫，撥國帑，募於鹽木兩商，共得萬餘金。他親自勘察、設計、督修江（夏）、鹹（寧）、嘉（魚）、蒲（圻）四邑公堤和金口至金水閘的五里堤，石咀的蕎麥灣堤，還新修了武金堤，加固了後湖石灰閘堤等，所有這些，四百多年來，一直是江夏（四邑）人民抗禦長江洪澇的牢靠基礎。
歷史上從紙坊至武昌，只有水路相通。熊公在聽勘期間，積極調集各方力量，將長虹橋堤、張公渡堤等連線成一線，使“紙武”形成陸上通道，並在保全門外建閘，緩解了縣境內澇，致使江（夏）、嘉（魚）、鹹（寧）、蒲（圻）進武漢的水陸交通兩便。遺蹤猶存，怎不叫人“稱頌鄉里”呢？
明史記載，當年遼東失守，責任在操持數十萬重兵在巡撫王化貞，不在經略熊廷弼（他僅能指揮五千人馬）。王乃“不從熊公之策，誤信叛將內奸，致廣寧棄守，封疆失陷”。而朝廷初議“收化貞入牢，廷弼聽勘”。公元1624年，奸宦魏忠賢夥同宰相葉向高捏造事實誣奏一本，稱熊有二十四大罪狀，激天啟之怒，於1625年8月將熊公斬首西市，傳首九邊，十分慘烈。
1628年，天啟駕崩，崇禎即位，群奸立掃，閹黨即除，魏忠賢受到處置，熊公昭雪，欽賜恢復原職，加封太子太保，並允其子持首歸葬故里。
