吴原定计划，想联合新直系孙传芳，并肩抵抗北伐军，特派他的参谋长蒋方震到孙传芳那里商谈联防。但孙传芳拒绝联防，以为自己兵多将广，实力强大，革命军不堪一击。9月6日，孙传芳还发表通电说：“革命军如果进攻江西，誓与周旋。”最后又发出通牒限蒋介石在24小时内，把进攻江西的部队撤出湖南。可见当时孙传芳气焰之嚣张。他对吴佩孚的要求，婉言谢绝，说：“自己地域过大，兵力不够分配，请吴帅好自为之。”吴的联络代表不得要领而回。孙传芳原定主意，是暂时采取观望态度，等吴佩孚失掉武汉后，再从革命军手中夺回也不为迟，且可以一举两得，只是此种“妙计”终属幻想。
吴系将领不和互相观望
革命军占领长沙后，吴佩孚调兵遣将，手忙脚乱。董政国原来是一个空名，手中没有实力，因为是吴佩孚的嫡系，所以给他大权，便于指挥其他的部队，称为第四路总司令。宋大霈称第三路总司令，部队是由原来第三混成旅扩充的，东拼西凑，仍感兵力不够，粮饷空虚，屡次向吴佩孚要求补充，无法兑现，因此彼此埋怨，互不合作。李倬章虽有两湖督办的名义，但无实力。董、宋心目中只有吴大帅，而不知李督办，不服调动。叶开鑫原属军阀赵恒惕部下的师长，及赵垮台后，依靠吴佩孚，称湘军总司令，其实包括鄂军团的一部(团长方殿甲)，还不足一师兵力，且官兵都是湘鄂籍人，与北方军阀格格不入，意见颇深。这些部队中，有的军队整年不关全饷，有的欠三个月以上的饷，官兵连零用的钱都没有，发给军需品又少，士兵怨官长克扣军饷军粮，流露怨言说：“这次要到南边去打南蛮子的话，发一块袁大头，就打一块钱的，若是不关饷，干脆对不起，不打！”军心涣散可见一斑。吴佩孚为了要打大战，收买兵心，给第四路总司令董政国10万现洋，犒赏官兵，规定将官200元、校官100元至150元、尉官30元至60元，并令迅速发放，但董政国克扣不发。
财政枯竭，士兵怨恨
吴佩孚军饷无着，税收有限，不得已在西安、开封、汉口各处向商会筹饷筹粮。商民无力筹足，政治日渐腐败，民怨沸腾，招兵不易，这些也是加速促成其失败的原因。
汀泗桥之战
军阀宋大霈在汀泗桥的防御阵地及作战经过
革命军解决了湖南战事以后，进入湖北境内。这时，革命军在群众力量配合之下声势更为浩大。吴佩孚在这一带，仍然企图节节设防，顽强抵抗。两湖边防督办李倬章不战而逃，放弃了岳州。吴佩孚得知消息后，更为惊慌。不得不到前线亲自督战指挥，一面派人沿铁路南下收容溃窜官兵，一律在汀泗桥一带停止，不准后退。但董政国、宋大霈、叶开鑫三个总司令早已逃到后方。吴只得收容残兵败将，仓促编成队伍，约4000余人，编凑成为4个步兵团，一面选定最好防御阵地，在汀泗桥准备节节抵抗，以等待南调部队和孙传芳援军到来，企图作为最后挣扎。(吴佩孚早有急电催促孙传芳，把驻黄石港部队开到汀泗桥支援，但未实现。)并且把自己认为实力最强的王牌——联军总部的军官团(原驻洛阳西宫)调到汀泗桥占领阵地。又派最亲信第三师师长张席珍兼联军总部督战委员会委员长，克日到武昌，成立督战委员会。张席珍的任务：第一，组织强大有力执法总队，在汀泗桥以南地区收容退下来的溃兵，临时编组成军；第二，在汀泗桥以南选择形势险要的据点，布置主要阵地，在主要阵地的前面又布置前进阵地，防止革命军急进；第三，凡在战场上作战不力，不听指挥的官兵，就地正法，同时急电调保定的第八师刘玉春的部队星夜南下，开至汀泗桥一带布防。当时张席珍因在洛阳处理军务，不能立即南下，暂派总部少将刘维黄为督战委员会委员，临时负责，在汀泗桥筹备成立事宜。陆续到来汀泗桥军官团有军官军佐各队，共6000余人，临时编成两个军官团。团内以久经作战的下级军官为主体，把临时收编的几个营，也参加在内，第一团团长由刘维黄充任，编步兵三个营(都是下级军官编成)、炮兵一个营、手枪队一个营(附大刀队)，共约3000余人，在粤汉铁路汀泗桥前面左翼古铜角高地防守阵地。阵地前面一片湖沼凹湿地带，居高临下，展望宽阔，人马很难接近，下面高地有四门野炮，机关枪有30余挺，摆列成线，并且日夜赶筑防御工事。军官第二团团长是董政国亲戚张大庆，这一个团的编组与第一团略同，这一团布置在第一团右翼，地形险要，就全盘地形看来，是三面环水，正面被绵延不断的高地挡着，中间一条铁路，是易守难攻的阵地。后面又配备了生力军娄永和(云鹤)第三混成旅全部，共约3000余人，作为汀泗桥阵地的总预备队。第二防备阵地，还有临时收容散兵编成约三个团。最后阵地是督战委员会，所设立的执法总队，内有手枪队、大刀队。整个汀泗桥战场，由总司令宋大霈全权指挥，作战人员共计26000余人。吴佩孚自以为凭险扼守，有如金城汤池之固，乃自鸣得意之作。
北伐军第四军攻击汀泗桥概况
第四军自汨罗获胜后，不分昼夜兼程追击。探得敌人在汀泗桥企图抵抗。当先头部队到达汀泗桥南10余华里之处时，就地开始计划攻击部署。决定8月26日拂晓开始攻击，因敌军阵地正面不太宽，仅用两个团兵力就够了。革命军由独立团担任正面攻击，其余陆续到达在阵地后方休整等到拂晓，双方炮火均猛烈射击。独立团所占领的进攻阵地，不利于己，有利于敌，几次猛烈进攻，未能消灭敌人夺得阵地。独立团为了诱敌全部出击应战，以便全歼起见，表面战线上使官兵隐蔽起来，枪声很稀，表现气势衰退。直军认为革命军败退了，大举突出阵地反击，经独立团迎头痛击，直军死伤颇大，气焰大为减弱，但革命军牺牲亦很大。到8月28日早晨，由第四军第十师全部、第十二师一部，从远路迂回冲过铁路绕到白墩高地背后，从右翼包围直军的炮兵阵地，直军因疲劳又不知大军从何而来，官兵顿时混乱，其第一团官兵无法抵抗，同时四军派上校参谋到古铜角的第一团团部，劝说刘维黄投降。刘当时只提出了两个请求：第一，官兵身上都带有现洋不少，要求不要搜腰包；第二，官兵能留则留，不留的人请遣送回北方，以免流离。这两件都得到参谋应允，所以全团很顺利缴枪。娄永和(云鹤)的第三旅全部随之缴械，这样就结束了汀泗桥战役。直军除在汀泗桥以北，未参加作战的大部分官兵沿铁路北窜，一部分沿江边方向逃窜，总司令宋大霈仅以身免外，被俘虏的有第三旅旅长娄永和(云鹤)、第八师少将参谋陈冲、军官团少将团长刘维黄、上校团长张大庆等以下官兵1万余人。缴获野炮4门，山炮10余门，缴获步枪8000余枝，机关枪近百挺，及子弹粮秣很多。革命军将获得炮弹枪械粮秣及俘虏的伤兵人员押运到咸宁县，所有青年俘虏多愿意补充兵额，不愿参加的暂留在咸宁待运，处理完毕，第四军主力即日继续向北猛进。
贺胜桥之战概况
吴佩孚对于汀泗桥的失败还不甘心，仍力图作垂死的挣扎。8月27日，刘玉春第八师军队，陆续调运到贺胜桥，就在贺胜桥南面选择高地，仓促布置防御阵地，决心坚守。前面铁路两侧，及在主要道路和山凹等处，满布地雷。除主要阵地布置外，所有附近高地和主要两旁道路，都设置少数军队，并做了很多的工事，把战斗正面布置到10华里之宽，并不断发出机枪、步枪的冷枪声，作为疑兵虚张声势，同时禁止附近人员来往，违者枪杀。至8月28日下午，布置还未就绪。
29日拂晓，双方就已接触，开火整天整夜，机枪炮声不断，中间夹杂地雷爆炸声。第四军独立团攻击正面，其余两师部队分左右两翼迂回包围，从中央突破，敌前线陷于动摇。同日下午4时，吴佩孚、陈嘉谟仓促乘火车逃到武昌，吴军全部开始溃退。到8月30日晨，革命军克复贺胜桥车站。在吴佩孚逃走后，吴军开始炸毁铁路桥梁和涵洞，并烧毁枕木。第四军攻击贺胜桥前进时，因敌军在铁路两旁及主要交通要道都布有地雷，恐有误踏，因此前进的队伍，多从小路绕进。及占领贺胜桥后，沿途看见有敌军遗弃军用品很多，车站也堆积了大批军用物资。这次战役，第四军俘敌3000多人，缴获步枪1000余枝、山炮3门。附近老百姓一听说贺胜桥到了革命军，数十里的人民群众一个个喜形于色地说，革命军是搭救我们老百姓的。他们有送开水稀粥的，有带鸡鸭和蛋来卖的，有各地用竹床送伤兵到站的。铁路工人自动检修铁路，有的扑灭涵洞的残火，人民对革命军极为爱戴。在30日晚上，铁路已检修好了，当夜将车站所有伤兵完全转运岳州治疗，第四军主力次日向武昌的纸坊进发。
汀泗和贺胜桥两役之后，军阀吴佩孚在两湖作战的全部实力，总共不到10万人，已经被革命军消灭了70％以上，这样就奠定了革命军最后胜利的基础。在这几个战役中，第四军自入湘以来，战无不胜，攻无不克。尤其是叶挺将军所率独立团纪律严明，受命打先锋，勇敢善战，威名远播，湘鄂人民无不称赞，使整个第四军赢得“铁军”光荣之称。