战开始后，阎锡山、冯玉祥任命张学良为中华民国军副总司令，但是张学良没有就职，他一方面在观察战事的发展，等待战争的结果，一方面在等待南京方面的报价。在他看来，大战双方势均力敌，各有优劣，因此只能等战场出现一边倒时才能表态，这是张学良的基本策略。
但是，中原大战进行到1930年的时候，倒蒋一方在军事上已经处于十分不利的境地，9日9时9分，阎锡山就任国民政府主席，但这已经是末日哀歌。而此时在北戴河的张学良，获悉南京方面已经开始全面反攻，谁胜谁负的态势明朗化，蒋军可以说是越战越勇，胜券在握。张学良知道表态的时机成熟了：如果表态过早，出现差错不好收回，会伤及自己；如果等蒋介石打败了阎、冯再表态，价值不大，蒋介石也不会看重；最佳时机就是在要胜未胜之际，不仅表现出自己的政治选择，而且还能出来收拾残局，抬高自己的身价。所以在张群再三追问何时出兵华北、从背后向倒蒋军进攻时，张学良非常策略地回答说：等你们拿下济南我就出兵华北。
倒蒋一方也加紧了对张学良的拉拢，汪精卫派出郭泰祺，阎锡山和冯玉祥派出孙传芳、贾景德、薛笃弼、傅作义先后去见张学良，进行最后游说，并在推举国民政府委员时也加上了张学良。无奈张学良根本心不在“阎”，即将垮台的“三军副总司令”和“国府委员”职对他就更没有吸引力了。到8月底前后，张学良决心已定，反蒋一方的代表无功而返。
9月17日，张学良对《大公报》发表谈话，表示：“现在民困已达极点，北方尤不宜再受兵祸，故余已不能不被迫而出于干涉，惟余之意，干涉非用武力耳。”同日，他下达了东北军入关的命令。9月18日，张学良发表通电，要求参战各方立即停止战争，他要求阎、冯部队听候中央处置。此后，于学忠指挥的第一军、王树常指挥的第二军离开沈阳向关内进发。
张学良的表态和东北军的人关，反蒋派军事战线很快崩溃了，蒋介石、张学良忙着收编晋军和西北军的部队。
蒋介石乘胜追击，加紧了对反蒋联盟的进攻。11月4日，阎锡山、冯玉祥联名发表通电，“即日释权归田”。南京国民政府答应给路费，诱逼他们出洋，但他们却都留在国内，阎锡山去了大连，冯玉祥隐居山西乡下。汪精卫则于11月1日偕陈璧君离开太原去天津，在天津发表一篇关于“扩大会议”始末的宣言，表示今后愿做在野派，向蒋介石表示屈服，之后南下香港。中原大战以蒋介石的全面胜利而告终。
四、促使东北易帜
1．张作霖的“对等议和”
在蒋介石收复北平、天津之后，剩下的就是东北问题了，鉴于济南惨案，蒋介石明白若要继续北进，日军必将直接干预，只有考虑和平解决东北问题，停止对关外用兵。此后，蒋介石和张学良在东北易帜的过程中相互沟通，相互配合，相互谅解，一致对外，为争取国家的统一做出了贡献。
早在1926年7月，国民革命军誓师北伐，国内反动势力惊恐万状，国际帝国主义忧心忡忡。为维护其在华利益，瓦解中国革命，帝国主义在中国积极促使蒋介石与张作霖结成反共联合。10月间，英国驻华大使兰浦生率先在天津对张作霖提出南北议和，划江而治的主意。1927年春，到南方“考察”的日本军国主义分子佐芬利公然宣称蒋、张之间没有根本的分歧，应该为国家的统一而努力，日本的通讯社也同时大肆鼓吹中国南北妥协，共同反赤的论调。 在帝国主义分子策动下，张作霖及其参谋长杨宇霆都曾公开发表过在反共前提下同蒋合作的言论。3月间，蒋介石曾电邀张作霖来攻打武汉政府，共同协商夹攻武汉政府的具体问题。4月间，蒋张在反共清党问题上的勾结紧锣密鼓。6日，张作霖在北京逮捕了著名中国共产党人李大钊等；12日，蒋介石在上海大肆清党；28日，张作霖残酷地将李大钊绞杀。
七一五政变前夕，蒋奉阎三方积极酝酿三角同盟。张作霖放出“和国反共”、“联阎讨冯”的空气，并宣称他一向赞成三民主义。蒋介石向张作霖提出的议和条件是：张“信奉三民主义”，将安国军改称国民革命军，由张任东北国民革命军总司令，维持东北治安，阎锡山则受蒋介石之托派代表以奉方易帜为条件从中斡旋。但这些条件远不能满足张的胃口，因为他要的是南北“对等议和”。为了实现其多年以来孜孜以求的梦想，也为了提高与南方谈判的地位，6月16日，张作霖在孙传芳、张宗昌、吴俊升、张作相、褚玉璞、张学良、韩麟春、汤玉麟联名推戴下当上了“安国军政府”大元帅。
“安国军政府”小朝廷是张作霖在政治、经济、军事交困的情况下拼凑起来。除旧本外的列强对这个小朝廷几乎没有表现出任何热情，这就使张作霖的谈判地位更呈疲软，以至他在6月25日下达的“息争令”中不得不借孙中山之名与南方套近乎。在坚持对等议和的前提下，张作霖对当时处于中间人地位的阎锡山提出的南北议和条件是：把河南交还吴佩孚，山东让给孙传芳，奉鲁军撤出以上两省，南方停止进攻等