朋友的话虽如此说，李景林却依然诚悫事上，对张作霖忠心耿耿，他在杨柳青守了一天，五月六日下午带两门大炮和本部人马，再退天津正北京奉铁道上的北仓，列阵据守。是夜九时有大批直军乘坐四列火车追来，见了李景林的队伍以为还是投降缴械唯恐不及的奉军，他们先不开火，高声喝令投降！李景林却指挥部众开炮轰击，双方打了一个多钟头，奉军不支，丢下两门大炮便跑。直军急忙赶上，加以包围，李景林部于是半数投降，半数突围而出。降于直军的李景林部坦然自承，他们已一日一夜水米不曾粘牙。这时候有直军高级军官在降卒之中大索李景林，结果是听说李景林早已率领余众，去守军粮城了。
于是到了五月七号早上，直军出动两万人，分乘十四列火车，首尾相衔，声势浩荡，开到军粮城去扫荡奉军残余。李景林毫无惧色，率部力抗，双方伤亡极夥。当时吴佩孚业已抵达天津街，闻讯立即赶往，亲自督部进攻。李景林听说吴玉帅来了，向他的部下指示机宜，然后带几名卫士，悄然逃去。他的部下一直等到估计他走远了，方始竖起白旗，派遣代表，声称愿意全部缴械，但是附有一个条件，李司令的部下决不当俘虏，缴械以后，请求准予全体解散。
吴佩孚对此一请求很感兴趣，他面带微笑地说：所请可予照办，只不过他也有一个附带条件，他要会一会奉军最后一支残军的首领，李司令李景林。
残军代表挺骄傲地笑着，他说：
“李司令早走啦，咱们顶了这么久，就是要让李司令抵达安全地界。怪可惜的，吴大帅你一时见不着咱们司令哩！”
就这一仗，是直奉之战西路的最后一役，他允准奉军，缴械解散，却是从此对李景林有了深刻的印象。
奉军入关，气势如虹，兵马多达五师十好几个旅，为数计达12.5万众，三路之败，战死者两万余人，重伤逃亡一万有余，被直军围截缴械者，更在四万以上，损兵折将，高达六分之五。待张作霖到滦州召集残部，清点人马，余下的只有两万多官兵，编一个师，不是官缺，便是兵少。奉军损失最惨重的，厥在西路，第十六师、第二十五旅和第二混成旅、第一师、第二十八师一部，还有几个混成旅全部缴了械，这几个单位的投降或溃散人数，总计约为3万人，占了出关奉军总数四分之一弱。
二
五月五日，吴佩孚进抵天津，阴助奉系的日本外交官，借外交使节团代表的名义，马上就跑去对他施以警告。日本驻华公使小幡和驻军司令铃木，联袂来访，他们气势汹汹地对吴佩孚说：
“吴将军的部队，对奉军无故启衅，现在都已经开进天津来了。根据《辛丑条约》的规定，中国军队不可以在天津驻扎，我们是代表各国使节团来的，请吴将军现在就下命令，把你的军队统统撤走！”
吴佩孚一听之下，勃然大怒，他猛地站起身来，疾颜厉色地说：
“我打个比方给你们听，譬如邻居上我家拜访，我这做主人的奉之以茶叶，敬之以烟卷，那是我在尽礼数。假使邻居无故糟踏我的庭院，毁泉石，折花木，我身为主人，势必要起而阻止，甚至撵他出去！在主人立场来说这正是非常合理的事。奉直相邻已久，张作霖率兵入关扰乱畿辅之地，我职司所在，当然要举兵驱逐，我按照道理行我所当行者，有何不可？再则，你们说根据《辛丑条约》中国兵不得开入天津，我并非不知，所以我也并不准备在天津久住，不过，我带的有直鲁豫巡阅副使的印绶，我也有文官的身份，天津属于直隶管辖，疆吏有事而来辖境，试问何物《辛丑条约》，可以阻止得了我？”
这番话，语气很硬，却是并非不讲道理，不顾《辛丑条约》，带来的兵，是侍卫疆吏有事而来辖境，小作停留，即将撤走，日本人喊吴佩孚作吴总司令，但是他的巡阅副使，确系文职。吴佩孚用满面怒容，斥责语调，所说的话则依然入情入理，甚且带点商量口吻。他发泄了自己胸中的忿愤，同时也作了适当的解释，这种办外交的方式，使小幡、铃木瞠目结舌，无词以应，只好自找台阶下，颓然地告辞离去。
小幡和铃木方走，法国驻军司令官又来拜访，也是为了直军过天津的事，以《辛丑条约》为词，提出抗议。于是，吴佩孚便照着方才所说过的话，振振有词，复述一遍，使法国司令也知难而退。办完了这两场交涉，他余怒未息，越想越气，对他的幕僚恨恨地说：
“分明都是日本人搞的鬼！不许我们过天津，目的在掩护奉军撤退！我偏不信他们真拦得了我，咱们非打出关外去不可！”
当天恰好有一位美国记者，前来访问，吴佩孚便抓住机会，借题发挥，美国记者问他大军动向，是否就到山海关为止，他断然地答以：
“不，我要打出关外，将张作霖的军队，彻底解决。”
美国记者再试探地问：
“进军东北。倘若引起国际干涉，将军准备如何应付？”
这时候，吴佩孚已经有点冲动，他目光闪闪，反问美国记者：
“你的意思是说国际干涉，还是某一个国家要介入这场纠纷？”
美国记者的回答是：
“姑且假定是某一个国家有意介入吧。”
吴佩孚更进一步地逼问：
“你假定哪一个国家？”
“譬如说，贵国的强邻——日本。”
当下，吴佩孚仿佛愤恚已极，他涨红了脸，眼睛睁得挺圆，握拳作势，高声答道：
“那我就打到东京去！”
第二天，消息刊出，吴佩孚的一时忿怒，引起了轩然大波，日本公使提出交涉，日文报章讥讪吴佩孚有“怯犬远吠”之嫌，于是北京政府连忙否认，说吴副使决无是项谈话发表。外交交涉虽寝。不过，张作霖退到滦州，难免大起恐慌，他连忙整顿残军，又自关外调来大队增援，积极布防。一个月另六天以后，直奉两军果然又在滦州，狠狠地再干一场，是为直奉一次大战的余波。
北京城里，徐大总统的动作好快，五月五日，直奉两军战事尚未全部结束，奉军西线三万余大军，战欤降欤？犹在两可之间，北政府徐大总统的煌煌电令，业已发布，第一道命令叫奉天军队即日撤出关外，直军亦退回原防，“静候中央命令解决”。第二道命令则为：
“此次近畿发生战争，残害生灵，折伤军士，皆由叶恭绰、张弧、梁士诒等构煽酝酿而成，误国殃民，实属罪无可逭！叶恭绰、张弧、梁士诒均着即行褫职，并褫夺勋章勋位，逮交法庭，依法讯办，此令！”
便在徐世昌电令发出的同日，吴佩孚不以战胜者自居，却为“此次战争，违背钧命，腾笑友邦，苦我人民，劳我将士，是皆张作霖、曹使、佩孚之罪”，因而呈请大总统徐世昌，将张、曹和他自己本兼各职，同时罢撤，以谢国人。
吴佩孚怎么会呈请连他上官曹锟都一概罢黜呢？那是因为曹锟也在当日，发表了一通情词恳切，备述战事经过的长电。电末他说：
“……但求兵祸早能消弭，地方不至糜烂，锟即解甲归田，不问世事，知我罪我，以俟公论！”
直奉一次大战，奉军之全面惨败，主要原因，在于西路历经七日鏖战，突然在三日一夜之间，情势全盘扭转，奉军一撤再撤，四日便全线崩溃，被直军一路势如破竹，攻抵丰台。而在三日以前，无论在火力、人数和攻守之势都屈居下风的直军，可以说是屡败屡战，损失惨重。三日那天西路直军并无增援，局面怎么会转变得这么快？难免令人大出意外，因此奉军溃败以后，京津一带，谣诼纷纭，有谓吴佩孚惨无人道，施用氯气炮，遂使奉军死亡过多，唯有撤退，又有谓曹锟花钱运动张景惠、邹芬通敌卖阵，更有人言之凿凿，说是张景惠暗助老把兄曹锟，将奉军的军火弹药，大批资助直军，所以打到后来，直军炮火越来越加凶猛，奉军反而炮弹罄尽，重炮失却效用，被迫全面退却。
关于前一谣传，经吴佩孚公布氯气炮的真相，总算一举而澄清，吴佩孚正告各界，所指他使用氯气炮一事，是因为汉阳兵工厂一位化学科科长熊梦莘，日本陆大工兵科毕业，他发明了两种军用毒气，一种可致人于死，一种但使敌人昏迷，他这两种发明不但中国现有机器可以制造，而且系为固体，装入枪炮弹中时，比外国人发明的液体毒气远为便利。熊梦莘在十一年三月间，曾将他的发明经过，呈报陆军部，同时呈请两湖巡阅使吴佩孚备案（因为汉阳兵工厂在湖北）。吴佩孚说他确曾批准备案——仅仅备案而已，事实上并未正式制造，所以他根本就没见过什么氯气炮。
第二种谣言指陈张景惠、邹芬通敌卖阵，可是害苦了张景惠，这一位奉军副总司令，西路总指挥，张作霖同生死，共患难的察哈尔都统，奉军暂编第一师师长，竟然会被此一谣传吓得不敢归队，跑进北京城去躲了起来，度过五年落魄赋闲的时光。张景惠跟张作霖的交情极够，然而西路一败涂地，已经够使他心惴惴然，不敢去见拜把子的弟兄，再加上这个传布迅速的谣言，他不比邹芬，大败之前就已经受了伤，可以洗得脱嫌疑。因此，他极骇怕张作霖信以为真，将他治罪，他便留在北京没走，他这一逗留，谣言便越传越盛，甚至有人加他以“军界掮客”的恶名，直系方面的谋士，为了使他永远不能出关，再作张作霖的帮手，便也掀风作浪，落井下石，有意无意间表示他真跟直系有勾结。
当初，在张作霖跟前，力持和议的，是张景惠，他跟曹锟也拜过把子，本身与直系人物又比较接近，西线反胜为败，令他无词以解，直系人物又每每把嫌疑往他身上推。当时张作霖是否确信他曾通敌卖阵，那是任何人都没有把握敢于言其必的。张景惠闲居北京，曹锟几度畀以高官厚禄，他始终不敢接受，一直到十五年四月，直鲁联军与奉军再度合作，迫段祺瑞下野，张作霖顾念旧交，曹锟竭力拉拢，他才算再度出山，就任陆军总长。
既不曾使用毒气，又没有奉军将领卖阵，吴佩孚是如何扭转逆势，一战成功的呢？当五月四日直军奇兵突出，推展神速，力迫奉军全面崩溃，连各国的军事专家，驻华武官，都一致表示惊讶，国人更在“常胜将军”的尊号之外，再给他加一个“飞将军”的荣誉头衔。大战方终，吴佩孚踌躇满志，昂扬不可一世，他曾以挺得意的口吻，向他的心腹大将透露：
“不瞒你们说，跟奉军打的这一仗，我用的是日俄之役，日本大山岩元帅包围俄军于奉天一役的战略，我自己亲率第三师的精锐，当奉军之中坚。再派孙岳带一旅人，迂回包围奉军的右翼，同时威胁他们的后路。这个打法正是大山元帅命乃木将军由旅顺绕道越过新民屯，推进到铁岭、法库门一线，使敌人的右翼陷入包围圈内，兼且有后路截断的危险。咱们的那一仗孙岳算是很卖力，由驻防地绕到战线后面，一两百里的路程他只跑了两天，待他跑到了我所指定的地点时，双方胜负已判，奉军之败绝对无法避免。”
十二万五千奉军，只剩下两万有余，北窜败兵，西路由天津经军粮城而走，中路自安次、杨村退天津，东路则从独流、良王庄而天津滦州。当时张作霖在滦州坐镇，收拾关内残余，调集关外人马，引军出关，还是整军再战，正在踌躇不决，委断不下。中外报章，忽然登出了吴佩孚的大言炎炎，直军不但要打出关去，消灭奉系，搞不好他还要“跨海东征，打到东京”，这在吴佩孚固然是一时气话，可是张作霖新败之余，伤弓之鸟，闻弦心惊，他当然不能不预作准备，因此，他从关外再调一批援军出来，重新部署，一口气设了四道防线：第一道防线设开平，由骁将李景林把守；第二道防线设古冶，守将张作相；第三道防线设滦县，张作霖亲自指挥；第四道防线设昌黎，守将孙烈臣。张作霖设防关外的用意很明显，吴子玉你要打到关外来，我偏把战场摆在关内。
防务部署粗定，辽东湾里，又来警耗，海军中的第二舰队司令杜锡珪、靳云鹏内阁、海军总长萨镇冰，都跟吴佩孚关系密切。直奉战事一起，萨镇冰特地南下，游说海军总司令蒋拯，通电表示助直，后来又由杜锡珪通告外交团，海军即将征讨奉军，于是，萨镇冰便率领舰队北上，在张作霖退到滦州的时候，他率舰直抵秦皇岛，扬言将在秦皇岛邀击奉军，阻止奉军出关。
通过秦皇岛的北宁路，距离大海，不及一里，萨镇冰带来的海筹、海容各舰，对于奉军的后路，已经构成严重威胁，而杜锡琏的第二舰队，又旋踵而至，海军舰只，沿山海关、秦皇岛、连山湾、龙口，卸下炮衣，列阵以俟，一见往来火车，立刻发炮轰击，于是，张作霖的归路被截，京奉铁路，只能局部通车。
吴佩孚这边，打出关外，消灭奉军，固然力有未逮，势所不能，可是张作霖又在增固兵力，部署防线，他一日不出关去，直军任务，便一日不得完成。故所以，他还得调兵遣将，再打一仗，直到把奉军全部撵出关外为止。
这最后一仗，吴佩孚唯恐直军将士胜而骄，奉军则背城借一，可能誓死力拼，他丝毫不敢轻忽大意，他派彭寿莘为第一路，出胥如庄，穆旅为第二路出芦台，王承斌为第三路出军粮城。
就在双方准备再战的时候，张少帅张学良，请一位在奉天传教的英国人德·库特尔协助，商由外交团出面，调停直奉之争，德·库特尔未能完成使命，他便亲自奔走双方，交涉联络，在六月九号那一天，直奉双方都派了代表，在秦皇岛见面，即席商定，六月十一日再开一次会，到那时候，双方代表都要提出具体意见来。
殊不知，奉军便在约定再度集会的六月十一号，大举反攻，彭寿莘率部仓促应战，奋力回击，当奉军忽然败退，他不该急起直追，被奉军引到一处地形复杂的战场。这一下，张作霖终于用上了他的地雷阵，直军抢入小山坡下的一片平阳地，于是地雷爆发，电网迸出火花，再加上山坡里埋伏的大炮弹如雨下，待彭寿莘顿悟中计，挥师急退，直军早已伤亡重大。
后路直军声说彭寿莘吃了大亏，迅即赶来增援，于是直奉间战事又起，你来我去，形成拉锯。从六月十一日打到十五日，四天之中烽火不息。双方死伤人数，各在3000以上，这时候吴佩孚光了火，他果真派大军出关了，从天津运兵北上赴援，迂回侧击战术，分兵两路，一路由九门口绕出长城，直捣奉军之后，一路由热河前进，袭击奉军右翼，与此同时，他又派出直军航空队，低空轰炸扫射，这一支空军头一次出击，便建立殊勋，炸伤了张作霖的左右手，黑龙江督军兼第二十七师师长孙烈臣。
于是张作霖觉得再打下去吃不消了，他又一次表示谋和的诚意，一面央托外国人调停，一面派人向北政府呈述这一回他决心求和，不再反悔。经过双管齐下的安排，直奉双方乃于六月十六日、十七日，连续两次在秦皇岛英国兵舰中举行和谈。
这一次的中立国船只海上和谈，直方的代表是王承斌、彭寿莘，奉方代表则为张学良和孙烈臣，他们在两日之内商定八条两款的“直奉和约”，两“系”跟两国一样地正式签字如仪。
此一民国史上空前未有的两“系”和约，其内容约略如下：
一、（其实是第一条）直奉两军为维持大局，统一国家之目的，双方同意罢兵。
二、奉军之撤退，系指撤离直境，直军亦不得入奉境一步。
三、双方订于民国十一年六月十八日上午九时，至午后一时，直军接收南路可以推进之地点。