是時，直軍第3軍司令馮玉祥，因不滿吳佩孚排除異己，正與援軍第2路司令胡景翼、北京警備司令孫岳等密謀倒戈，在古北口一線按兵不動。9月28日，榆關(guān)方面的戰(zhàn)事日趨激烈。

直軍雖然居高臨下，但奉軍精銳張學良、郭松齡的部隊卻前赴后繼地奮勇仰攻，雙方都遭到很大的傷亡。奉軍在正面進攻未能奏效后，偵知九門口直軍的守備力量比較薄弱，便轉(zhuǎn)而集中兵力猛攻九門口，并于10月7日攻占，直軍的長城防線被打開了一個缺口。

吳佩孚在九門口失守后，急調(diào)后援部隊開赴前線，并于12日親臨榆關(guān)組織直軍進行反撲，一度曾將九門口奪回。奉軍在直軍反撲面前全力抗擊，與直軍進行了反復(fù)的爭奪，終將直軍的進攻擊退，再度攻占九門口。

在20多天的反復(fù)爭奪戰(zhàn)中，雙方戰(zhàn)死者達一萬余人。 10月9日奉軍攻占了赤峰。15日，赤峰被趕來前線的直軍第3軍二部奪回。時馮玉祥在古北口舉行會議，認為倒戈回京的時機已到，便電告孫岳，叫他迅速將駐防大名的軍隊調(diào)至北京南苑，同時下令部隊，將后隊改為前隊，于10月19日回師北京。

三、北京政變

1924年10月23日，馮玉祥、胡景翼、孫岳等人，聯(lián)名發(fā)出了呼吁和平的漾電，發(fā)動 “北京政變”。推翻了直系賄選總統(tǒng)曹棍的反動統(tǒng)治，占領(lǐng)了北京。

25日，馮玉祥等人在北京北苑舉行會議，決定組織中華民國國民軍，推馮玉祥為總司令兼第1 軍軍長，胡、孫二人分任副總司令兼第2、第3兩軍軍長。

“北京政變”后，吳佩孚把前線指揮交給張福來主持，親率其嫡系第3師、第26師各一部，共約七八千人，于10月25日乘車回救北京。26日，吳佩孚命令部隊開往楊村一線布防，對馮軍采取守勢。企圖等齊燮元、孫傳芳的軍隊沿津浦鐵路北上;李濟臣、蕭耀南的軍隊由京漢鐵路南來，再在這兩路援軍的支援下，從馮玉祥的控制下奪回北京。