袁世凯死后，军阀混战开始
1916年袁世凯因复辟未成而郁郁而终时，张作霖还仅仅割据奉天（今辽宁省）一省，辖区内也仅第27、28两个师，其中第28师还是其政敌冯德麟的老班底。此时的他虽然与数年前刚被招安时的境况有着天壤之别，但和称雄关内的直、皖两系军阀相比，实力依然小的可怜。但两年后的秦皇岛劫械事件却让张作霖及其党羽狠狠地发了一笔，不但兵力扩充了一倍多，还使其与皖系连成一气，将势力扩充到整个东三省。
徐树铮奉上3千万军火拉拢张作霖
当时，以段祺瑞、徐树铮为首的皖系把持北京政府，但随着直系势力的不断膨胀和处处掣肘，段祺瑞被迫于1917年11月辞去了国务总理职务。作为皖系的头号智囊，徐树铮自然心有不甘，他利用自己担任陆军次长的机会，了解到直系刚刚从国外贷款购买了价值4千万的军火，不日即将送到秦皇岛码头。徐树铮随即派人赶往奉天面见张作霖，以这批军火和东三省巡阅使一职劝说他派兵出关，进逼北京。
徐树铮深知张作霖“不见兔子不撒鹰”秉性，因此开出了十分优惠的条件：“截得之军械，四分之三给奉天，徐得四分之一”。也就是说，张作霖将分得加之3千万的武器装备，事后，张作霖就凭借这批装备扩充了7个混成旅，实力大涨。事后，他深感皖系恩情，不但派兵入关，设司令部于军粮城，逼迫总统冯国璋再次起用段祺瑞组阁，还任命徐树铮担任奉军副司令，派出部队多次协同皖系作战。
但仅仅两年后，奉系就与皖系决裂，并与直系结成8省反皖同盟，一举打垮了皖系。张作霖为何突然就亲如一家的皖系决裂呢？
徐树铮处处拿奉军当炮灰。虽然担任了奉军副总司令，但从不为奉军利益考虑，经常假借张作霖的名义，随意指挥调遣，甚至打算将部队派到湖南，与孙中山的革命军开战。其行为不但张作霖不愿意，许多资格很高的奉系军官也极为不满。
徐树铮谋夺西北侵犯了奉系利益。徐有感于皖系在京畿地区缺乏军事力量，于是挪用奉军军费数百万元组建“西北边防军”4个混成旅，所有军官都是自己培训和任命，不许奉系染指。此外，徐树铮兼任西北边防督办，积极谋夺西北地盘，这对视蒙疆地区为自已势力范围的张作霖来说，不啻为最大威胁。
打垮皖系才能获得日本更大支持。皖系与张作霖的奉系一样，都是受日本帝国主义支持的军阀势力，打垮了皖系，日本就只能下更大力气去支持奉系。同时，随着第一次世界大战的结束，英美等列强再次将注意力投向中国，受其扶持的直系军阀不断壮大。奉系如果继续与皖系共同进退，很可能被当作帮凶爪牙，首先受到打击。
张作霖自信能单独对付直系。独占东三省后，张作霖的军事和经济实力暴涨，使其深信自己完全有实力与关内其他军阀一争长短，即便没有皖系，自己也能独立应对直系。但直系目前如日中天，又得到英美等多个列强支持，夺取其地盘难度很大。相反，与皖系开展争夺地盘，则有百利而无一害。
为此，张作霖决定抛弃昔日的恩主和战友——皖系，与曾经敌对过的直系联盟，从而开启了他争霸天下的历程。
