全国人民反直系的斗争，对直系军阀构成了极大冲击。奉系、皖系军阀也趁机利用人民反直情绪，公开反直，与曹、吴相对抗。直系军阀以曹锟贿选为顶点，众叛亲离，成为众矢之的。

盘踞东北的张作霖自第一次直奉大战狼狈败北之后，一刻也不忘复仇。他吸取前次土匪式军队作战失败的教训，在日本的全力支持下，严格整饬军队，军队数量、素质和武器装备都有明显改善。拥有步兵二十五万人，飞机三百架，大小海军舰船二十一艘和充足的武器弹药。他已经蓄积了足够的实力再次进关，与直系再决雌雄。同时，为了对直系形成南北夹击之势，使用外交手段，与浙江的皖系残余和广东的孙中山形成反直"三角同盟"。同时，在西方，利用直系内部冯玉祥与吴佩孚的不睦，暗中与冯秘密联络，以对吴佩孚形成内外夹击之势。

奉系的入关雪耻争霸与吴佩孚的"武力统一"针锋相对，两强角逐，势不可免。

1924年4月，皖系在福建的部分军队被直系后起孙传芳所逐，进入浙江寻求卢永祥的支持和庇护。吴佩孚获悉，认为这是彻底消灭皖系残余以便解除后顾之忧，集中精力与北方奉系作战的大好时机。于是，从湖北调一混成旅进驻南京，协助镇守东南的齐燮元和孙传芳剿灭卢永祥。卢永祥一边组织浙沪联军，自任总司令，准备迎战，一边火速求援于张作霖，双方签订攻守同盟，求得北方支持。1924年9月3日，江浙战争爆发。由于卢永祥孤悬东南，寡不敌众，坚持到10月中旬，败逃奉天。

江浙战争，也为张作霖入关提供了发兵借口。遵照卢、张同盟，张作霖在江浙战争爆发的第二天，即向曹、吴发起挑战："今年天灾流行，饥民遍野，弟尝进言讨浙之不可，足下有力主和平之回答；然墨迹未干，战令已发，同时又进兵奉天，扣留山海关列车，杜绝交通，是果何意者?足下近年为吴佩孚之傀儡，致招民怨......弟本拟再行遣使来前，徒以列车之交通已断，不克入京。因此将由飞机以问足下之起居，枕戈以待最后之回答......"张作霖俨然如百姓之救世主，摆开阵式，要与直系决斗。曹锟收到挑战书，自然以最快速度急电吴佩孚询问应对之计。吴佩孚当即在洛阳召集直系军官会议，制定迎奉对策。

奉、直两系剑拔弩张。9月15日，张作霖自任镇威军总司令，亲率奉军六个军二十五万人，向军事重地热河、山海关、九门口开发，大有一口吞没直系之势；吴佩孚应曹锟急电，带着全班智囊团进驻国务院衙门，组成"讨逆军总司令部"，吴佩孚成为"兵马大元帅"。9月18日，吴佩孚在中南海四照堂召集自国务总理至陆海空总长六十多人参加的战前高级军事会议，部署作战计划，此即为军阀史上所熟知的"四照堂点将"。

两天后，即1924年9月17日，在南方江浙战争鏖战正酣之时，北方更加激烈的直奉第二次大战开始。

张作霖蓄谋已久，早已侦知对方根底，可谓知彼知己。因而，军事部署严密：兵分两大战场，六路出击。东战场：以山海关一线为主力战场；西战场：以热河一线为辅战场。另有庞大的海军舰队和空军优势协同配合陆军作战。而相比之下，吴佩孚的作战部署困难殊多。直系内部早已四分五裂；曹锟搜刮来的钱财已全部用于贿选，军费支绌，筹措无方，几十万大军的粮草辎重没有着落；"二·七惨案"和"武力统一"使吴佩孚的声名扫地，失去了舆论支持；江浙战争、孙中山北伐与二次直奉大战同时发动，吴佩孚四面受敌。

战争首先在热河爆发，防守热河的直军兵力最弱，在奉军的攻击下，节节败退；奉军西线取胜，调转锋芒进攻直军主力所在东路山海关。本来在山海关一线，直军占据了有利地形，配置了久经沙场，经验丰富，战斗力很强的吴佩孚的嫡系部队，奉军用最猛烈的炮火飞机轰炸，使直军死伤惨重，却仍坚守不退；奉军只好调转方向，全力进攻直军守备薄弱的九门口。10月9日，攻下了九门口，直军防线被打开缺口，奉军由此长驱直入，整个战局发生了根本性的扭转。而此前，已开战二十多天中，向以身先士卒为特点的主帅吴佩孚却因军饷不足一直滞留北京筹措军晌，"今事已急，款无从出，奈何?"吴佩孚一筹莫展，万般无奈之下竟异想天开函电邀集有财力者如张英华、王占元、陈光远等聚会府上请求资助"请诸公来此襄助，曷胜感激，实因军费支绌万分，敢请各位出面帮助，代为筹措。就以每位担任一百万元为请，此数在各位不过九牛一毛，在国家则获益无算矣。他日战胜，即发公债偿还，幸勿见却。"语气挚诚，但却无一人响应。

九门口的失守，使滞留北京筹饷的吴佩孚大惊失色，作为一个久经沙场的将帅，他明白这意味着什么。因而一面急调后续部队增援，一面亲往山海关前线督战。这时，南方江浙战事已告结束，援军源源而来，吴佩孚重新调整了兵力分布，不断组织反击。奉军虽全力对抗，但始终成效不大。双方在山海关战场僵持。

西路冯玉祥部因战前已与张作霖密约，开战以来一直无战事。吴佩孚对倾向孙中山的冯玉祥始终心存芥蒂，但尚没有估计到冯会与张作霖合作。10月中旬，冯玉祥获知东线战事吃紧，形势危急，感到倒戈反直，占领北京时机已到。从10月21日两天两夜急行军，于23日凌晨攻进北京，软禁了曹锟。24日，冯玉祥以内阁名义，宣布撤消"讨逆军总司令部"，解除吴佩孚一切职务。25日，召开军事政治会议，宣布政变部队改组为中华民国国民军；实行孙中山主张，彻底消除军阀混战；电请孙中山-[匕22主持大局。

冯玉祥发动"北京政变"当日，吴佩孚获悉，"愚忠"思想使他对这一举动怒不可遏，"是可忍，孰不可忍"，他立即召集前敌军事会议，将前线战事交与部下，自己准备速回天津，部署讨冯，回救北京。有将领反对，认为：在此危急关头，全军主帅不可离开部队，应集中兵力，一举击溃奉军，再回师天津，召集各省援军，解决北京问题。但吴佩孚显然已失去理智，仍一意孤行。

10月24日，吴佩孚到达天津，一面急令河南、湖北等省火速调军北上，一面指挥其从直奉前线带来的军队在杨村和军粮城一带掘壕备战。冯玉祥蓄谋已久，自开战以来以逸待劳，早已作好迎战准备，而吴佩孚则虽对冯有所警惕，但未曾料到他会阵前倒戈，仓促回师，且战士长时间在缺乏军饷的情况下疲劳作战，据直军失败后的一则材料称"将校兵卒均面庞瘦窭，形如饿鬼，步履不整，踉跄而行，睹其现状，令人追想其累日恶战苦斗，饥寒交迫之窘状，而为之心悸也"。这些回师天津的吴佩孚部队虽尚未至最后战败，但自9月中旬开战以来，鏖战已有月余，也已兵疲将乏。10