阎锡山集中了九个炮兵团324门大炮的火力，实行墙壁射击，蒋军损失惨重。冯玉祥派去吉鸿昌率部协同孙良诚增援晋军，孙吉二素以骁勇善战着称，而且又是刚刚加战斗的有生力量，一经接战，就把蒋介石的精锐陈诚部几度包围，杀伤很大；郑大章的骑兵奔袭归德，差一点生擒蒋介石。在周佛海写的《往矣集》上有这样一段叙述：“冯玉祥的骑兵郑大章部来袭击飞机场，他们的任务是烧了飞机就回去，谁知我们车上只有200多卫兵，（当时蒋介石在归德的朱集车站指挥作战），车站上又没有其它军队，如果骑兵到达车站，主帅以下都要被俘。”这时反蒋的波浪几乎瀰漫全国，而蒋在军事上又打了败仗，与蒋介石有密切关係的就问蒋：“今天消灭甲，明天消灭乙，闹得自危，这样发展下去，将来何以善其后呢？”蒋介石忿然作色而又十分自信地说：“只要们要官要钱，我就有办法！”
经过几次激烈的战役，冯部消耗很大。阎锡山对冯部的补给，开始时还比较充分，可是越到后来，不仅数量少，而且不及时，尤其是械弹和战斗器材的补充，渐渐到了百呼不得一应的程度。在津浦线上，蒋介石军队于7月中旬开始反攻，晋军节节后退，蒋介石在7月24日给中央的呈文中说：联军“万选才就俘，樊钟秀炸毙，孙殿英被围，土匪行将次弟消灭。而阎冯寇部屡次冒死来犯，迄不得逞，徒自伤亡其精锐。最近闻我方增加部队将到，其恐慌愈甚，其为困兽之斗亦愈烈。本月11日起至20日止，此10日中，逆军竭全力兵攻我陇海正面，攻我平汉各军，攻我围毫部队，而皆自取覆灭。今其全力竟皆丧失已尽，解决不难立待也。”阎锡山“急来抱佛脚”，特派周观携带大批现款、弹药和麵粉赶到郑州见冯玉祥，请冯救援。冯为了顾全大局，自不能对津浦线紧急情况袖手旁观。于8月上旬在陇海线又发动了全面攻势，以徐州为目标，分七路总攻。这时蒋介石鑑于情势危急，为了确保退路，就分电各路将领固守鹿邑、太和、阜阳、涡阳、蒙城、永城、夏邑和毫州各城，且明码标价：敌军来攻时能固守不失者，准各升二级，赏洋5万元。而同时，由于连日大雨不停，冯部的士兵疲劳过甚，给养又极困难，攻势受阻。这样，蒋介石的颓势有了扭转，冯部没有起到支援晋军的作用。晋军于8月15日放弃济南，撤往黄河以北，数万大军纷乱地抢渡黄河，被水淹死和在黄河铁桥上被蒋部的飞机炸死的不计其数，其状其惨。蒋介石在8月16日给中央的战报中说：“我右翼军蒋师已于15日下午二时确实占领济南，并因我军先绕道占领黄家庄等地，逆敌只一小部分渡河北窜，其余全数被擒，是役俘虏官长无数，获步枪2万余支，大炮230门，其他辎重弹药极多。逆敌仅有之飞机2架，亦不及运回。其狼狈窜逃情状，概可想见。查阎逆据济南以后，自诩胜利，号召各派反动分子妄思组织伪政府，且冯逆玉祥积极攻击陇海平汉两路，幸赖各将士忠勇奋发，一致努力，卒能克復济南，击溃晋逆主力军。现津浦路我军正分路渡河追击，胶济路各军亦早协同前进，晋逆必可完全歼灭，冯逆残部闻风胆落，而日来向我各部作最后之猛烈攻击者，昨晚完全沉寂。此据报告，且已呈溃退之象，我军部署追击，就不难一鼓荡平。”22日蒋介石发表训令，争取冯阎的部将。训令说：“阎锡山冯玉祥倡乱魁率，法无可有，至其所部将士，皆曾为革命尽力，徒以冯阎胁制，乃至误歧路。其情实有可原，其愚尤为可悯。现拟重行传檄，明白告诫各该部将士，果能大义灭亲，擒解祸首，听候中央惩治，自当特予赏，但使自拨来归，迫令其祸首阎冯卸除兵柄，驱逐于其所谓防地者之外，杜绝割据弄兵扰乱党国之野心，则各部本为中央军队，就必仍与中央各军享受一律待遇，决不稍有歧视，并以各军反正附义时期之先后，以为论功行赏次第之表率。”24日蒋介石下令各军，再次明码标价，先占领巩县者赏洋20万元，先占领洛阳、郑州者赏洋100万元。9月6日，蒋部发动对冯部的总攻。
就在这时，张学良不再袖手旁观，他于9月18日发表通电拥蒋，率东北军大举入关，加入蒋军集团。
张学良在两派争相拉他联盟的情况下一直不表态，静观风向达半年之久。一开始，他想置身事外，避免东北军捲入战火。因为当时张作霖去世不久，东北大局未能得到巩固，日本帝国主义插手东北事务的企图严重威胁着东北的政局。这种时候，如果东北军贸然加入内战，难免给日本以可趁之机。所以，张学良曾多次发表和平通电，呼吁通过会商解决纷争。但是，大战前及大战开始后，张学良成了双方决定胜负的筹码，一时说客盈门，各方代表你来我往，纷纷到渖阳与张学良会晤。在双方对张学良的“开价”上，蒋介石自然处于优势地位，他的亲信张群、李石曾、吴铁城等轮着班盯在张学良身边。张到哪里，蒋介石的就跟到哪里。蒋介石先是委任张学良为副总指挥，又委任东北军将领于学忠为平津卫戍司令，委任王树常为河北省主席。这么一来，等于把平、津两市和整个河北省送给了张学良。如此巨大的“实惠”，对张学良当然具有很强的诱惑力。与蒋介石比较，反蒋派拉拢张学良的手段就不值一提了。联军5