1930年12月22日凌晨，阎锡山乘坐日本大阪商船会社的“武昌丸”号轮船，离开天津，前往大连。随行者除赵戴文、梁汝舟外，还有忻县人、曾留学日本的宁超武 、广灵人张金等。阎锡山登上船后，见船迟迟不开，“深恐发生意外，显得非常焦急。正在这时，有人进来先自我介绍，说明他是船长，跟着就严肃而恭敬地对阎说：‘请大帅不要惊恐，我们的船等待潮来就起碇，至多不过三两小时’。阎正要否认他的身份，日籍船长就跟着说：‘你不必否认，你们买票时我们就知道的，请你放心，我们的船就是今天不开，你的安全，我们要负责任的，绝对不会发生什么问题。我再说一句，请你放心’”（曲子祥：《我所听到的阎逃大连的情况》，《山西文史资料》第7辑，第37页）。不久轮船起航，在行途，阎锡山以个人名义又发了一封致《大公报》记者函，谓“兹以定于本日离津，经大连东渡，续游欧美，……阎锡山十九年十二月二十二日倚装留赠”（《阎锡山统治山西史实》第158页）。经过几日的海上航行，大约在12月底，阎锡山等到达大连，暂居于孙传芳过去在黑石礁修建的一幢别墅小楼里。
蒋介石得知阎锡山去了大连的消息后，与以前的强硬态度不同，采取了听之任之的做法，据分析，大概是因为“阎锡山既去大连，蒋介石认为大连离晋较远，且在日本警察统治之下，他的特务无法活动，所以不再逼迫”（梁航标：《一九二七至一九三一年的蒋阎关系》，《山西文史资料》第7辑，第11页）。虽然如此，但阎锡山仍故作姿态，对外宣称先赴欧洲，再转美国考察实业，在此之前拟先到日本参观各项建设，并煞有介事地派其随员靳瑞萱（字祥垣，留日医学学士）与日本人接洽行程、节目等。而事实上，阎锡山则准备在此长期居住下去韬光养晦。他蛰居大连后，随从人员越来越多，到1931年4月已达到30多人。
大连依山临海，风景优美。在这里，阎锡山尽管与其随员们有时同登小舟泛游于海滨，视潮起潮落，听澎湃涛声，或是上酒楼饮酒赋诗，看上去优哉悠哉，但阎锡山的心里并不轻松，他在对其倒蒋活动进行反思和总结的同时，更多的是对远在内地的山西局势的关注。阎锡山自辛亥革命以来，经过近20年的苦心经营，已经形成了一个以他为核心的山西地方势力统治集团。从军界的军师团各级军官，到政界的省政府各厅、局长和各镇守使以及大部分县长，再到各金融商贸和工业界的董事长、经理，都是他一手提拔栽培起来的。尽管存在着晋北与晋南畛域上的成见，在军人之间有派系之争，文人中有团团伙伙，军人和文人之间也相互勾心斗角，但总的来看，由于阎锡山有他用人的一套办法，而这些文臣武将间也没有什么根本的利害冲突，所以阎锡山对他们还能驾驭得了。他们大部分对阎锡山也能俯首听命，表示效忠。但是在中原大战之前，特别是阎锡山战败离晋而去，蒋介石让张学良节制山西以来，由于种种原因，却出现了一些不稳定的因素。个别军、师长在蒋介石的利诱和张学良的控制下，就怀有异心，而另找靠山，另谋出路。这其中，最让阎锡山担心的是时任山西省省长的商震。商震原是陕西陆建章属下的一个团长，后与陆分裂，率部投阎。他自到山西后，虽非晋军嫡系，但一直被阎视为中坚，予以重用。商震因在一些大的战役中屡立战功，屡次升迁，在晋军中的地位日益显赫，但是，阎锡山对他的处处掣肘，则令他颇为不满。晋绥军于北伐战争中占领河北后，商即被任命为河北省主席，可是，河北省政府的各厅局长，阎锡山都派自己的人担任。阎锡山恐商震远在河北，自己鞭长莫及，遂调商回晋，不久，在编遣会议中，蒋介石将计就计，于1927年10月调任商震为山西省主席，阎锡山则让其亲信王平当了省政府的秘书长，以便监视商震。而商震的一些做法，也着实让阎怀疑，商任河北省省长期间，准备自己成立一个师，通过张学良购买了一批枪械，不巧被傅作义的部下扣留，并报告给阎。不久，蒋介石北来，对晋军驻平、津各将领分别赏赐。得赏者均立即向阎报告，唯有商震默不作声，这更加深了阎对商的怀疑。双方间芥蒂日深，阎虽对商不满，但他还不便于将其撤换。他下野后，商震作为山西省主席，自然承担着山西善后的责任，这不能不使阎锡山担忧。因此，阎在出走之前，让杨爱源、徐永昌共同掌管山西，实际上就是要把商震架空。
阎锡山所以将山西托付给杨、徐二人，因为杨爱源是晋军的嫡系派，这一派以杨爱源为代表，其中不仅有王靖国、赵承绶等五台人，而且还有取得阎充分信任的非五台籍军官如孙楚等。徐永昌虽非晋军的嫡系派，但由于他当初带国民第三军回晋后，一直十分小心谨慎，不露锋芒，不但与孙楚结成深交，同杨爱源、周玳也殷勤往来，而且事事取决于阎。1928年第三军军长孙岳病故后，徐永昌即将旧部第三军交出改编，部属将领也纷纷散在晋军中任职，以示自己不自立门户。徐调任绥远督统后（后改为省主席），事事也是听从阎的心腹省府秘书长王谦的安排，所以，深得阎的信任，视徐为忠实可靠之人。
可是，阎锡山仍不太放心，为了及时掌握晋军的动态，还“经常派其亲信副官刘升，由大连化装潜回太原，了解情况，并按照阎的指示，对不同的人，采用不同的方式方法，予以传达。如对徐永昌、杨爱源的秘密指示，则要他们紧密团结和控制各军师长的情况，不为蒋介石、张学良所诱惑利用；并设法破坏商震和各军师长的来往。刘升每次到太原，必去周玳家中，详询蒋介石、张学良曾否派人到晋，及各军师长的思想动态，然后要根据情况采取措施，分别对待，以达到其确实掌握军队实力的目的”（《阎锡山统治山西史实》第163页）。因此，阎锡山人虽不在太原，但山西的一切均在其掌握之中，并对一些重大事情予以操纵。
其中，在对山西军队的改编问题上，就最能说明这一点。晋绥军原有14个军、40多个师，根据蒋介石的意图，张学良拟将其整编为4个军、8个师，师辖两旅，旅辖两团。若按这个整编方案去办，晋绥军将只剩下徐永昌、杨爱源、商震和傅作义4个军。这样，赵承绶、孙楚、周玳等晋军的嫡系将领们将再无位置。阎锡山得知这一情况后，马上将徐、杨、商、傅4人叫到天津商量。他们从天津返回后，徐、杨即与张学良力争，由于“张学良对山西军队的裁并问题，只作原则上的要求，不管具体如何实施，加之阎对山西的暗中操纵，所以徐永昌、杨爱源对张的裁编方案，谁去谁留，何并何存，都能按阎的秘密指示，顺利进行”（《阎锡山统治山西史实》第164页）。张学良在对晋绥军裁撤问题上采取如此比较宽容的态度，有着更深的原因。他与阎锡山既有矛盾又相互依存。他知道阎锡山斗不过蒋介石，但却又不愿看到蒋介石彻底消灭阎锡山的势力，因此，张学良不仅在蒋介石要他推荐晋、绥两省主席人选时，他建议两省主席仍交由山西方面出人，而且，阎锡山暂住天津期间，他还曾以全权负责北方军事的最高领袖身份会晤了阎锡山，并给了阎一个坦诚的表示，他决不会和中央吃掉山西军队，阎于是安心地去了大连。
徐永昌、杨爱源经过与张学良的讨价还价，在议定只编4个军后，又额外为孙楚争得正太护路军军长，为赵承绶争得骑兵司令，还保留了周玳的炮兵司令，并将商震、傅作义、杨爱源3个军挑选剩下来的李服赝、杨澄源两师编入徐永昌的22军，因此，这次整编，与其说是按照张学良的方案，倒不如说是依从了阎锡山的安排。阎锡山对这个结果自然是比较满意的。因为，经过整编后的这7个军级单位的正职，属于晋绥军嫡系派的就有杨爱源、赵承绶、孙楚，再加上虽非嫡系派但对阎却忠心耿耿的徐永昌、周玳，阎的亲信就有5人，使阎锡山所能掌握的部队在晋绥军中占到了绝对优势。尤为重要的是，整编后的晋绥军在数量上远超过了张学良当初整编方案所规定的数字，原定4个军，8个师，师辖两旅，旅辖两团，依次计算，当有16个旅，32个团，但实际上，由于孙楚的正太护路军下辖了3旅，赵承绶的骑兵下辖4旅，周玳的炮兵下辖3个独立旅，另有10个团，所以，连同5个步兵军，就共有30个旅70个团。
阎锡山不仅在军事上进行操纵，在其他方面也予以控制。中原大战后，在军队整编未竣，张学良未予发饷，各部队均以贬值之晋钞暂予维持，可是，商震却对驻于阳泉平定一带的旧部高鸿文、黄光华两旅，以现洋补助，因此不少将领尤其是王靖国、孙楚等对商震相当不满，幸亏元老士绅张树帜、高步青从中疏解，才相安一时。北伐结束后，山西村政处尚有存款60万元，商震拟提用，处长陈敬堂以“阎总司令指定用途拒之”，对此，商震也无可奈何。陈敬堂以老告退后，商才以省主席的名义想方设法，提经省府委员会通过，将村政处裁撤，使存款移交省府。接着他还召集省府会议，一次性撤换了25个县的县长。商本想以此来摆脱阎锡山的控制，不料“舆情大哗，终于爆发了第一次太原商民驱商大会，在文瀛湖畔，群起声讨”（赵正楷：《徐永昌传》（台），第200、201页）。由此可见阎锡山在山西的根基之深，及其控制之严，而商震却为此给自己种下了苦果。当他正被搞得很狼狈时，1931年7月，石友三与张学良反目，举兵进攻东北军。张学良向蒋介石电报告急，蒋命商震出娘子关拦截石部，商震即以此为借口，率旧部两个旅，开往河北，从此，脱离了他赖以发迹的山西，投靠了蒋介石。这样，山西的军政事宜也就自然由徐永昌、杨爱源暂领，更有利于阎锡山对山西的遥控。在商震离晋之前，1931年春，蒋介石请李石曾代表他来晋，要徐永昌任省主席，但徐永昌以“主席是一烦职，他能任劳但不能任烦辞谢”。可是，当8月5日阎锡山由大连返回五台河边村后不久，8月11日中央突然发表徐永昌代理山西省政府主席，李石曾并电告徐“阎伯川回晋，事出非常，中央不暇征兄同意，发表你主晋，时局如此，请勿再辞”时，由于阎锡山遣王平告诉徐永昌“千万勿辞”，徐才没有再作推辞，于8月18日到省政府“视事”，出任山西省代理主席。
除此之外，阎锡山在大连期间，还致力于他的“物产证券”、“按劳分配”理论，以及“新村制度”的研究。从1931年3月15日开始座谈，之后，每星期一、三、五上午举行座谈会。参加者有其随行人员，陆续来访之外客、旧属等。阎锡山所以要对“物产证券”与“按劳分配”这个问题进行研究，其出发点，就是希图在既反对他视为罪恶之源的“资本主义”制度，又反对他深恶痛绝的“共产主义”制度的基础上，建立起一套为他所希望的“公平制度”服务的理论。为此，还在1928年9月，他在北平时，就曾对法国记者提出“劳资合一”问题，并于第二年9月24日在太原成立了“劳资合一”研究会。1930年1月25日，在“劳资合一”研究会上又提出了“公平制度之研究标准”。但由于其后的“编遣会议”和接着进行的倒蒋战争，无暇深入下去。如今避居大连，既无以往日常军政事务之累，又有充裕时间，加之环境又比较安定，正好安下心来，集中精力研究这些理论。
阎锡山所以提出“物产证券”、“按劳分配”的问题，是因为他认为“现社会之经济制度：‘劳动不以产物为目的’，‘分配不以劳动为标准’；以至人与人之间，群与群间之种种罪恶因之而生，其所以至此之原因有二：一为‘金代值’，一为‘资私有’。‘金代值’发生四弊害，‘资私有’发生四罪案”（以下所引引文均出自阎锡山著：《按劳分配与物产证券教程大纲》山西档案馆藏）。
“金代值”之四弊害是：“其一为违反为产物而劳动之劳动原则。反成劳动不为产物，乃为金银”；“其二为违反生产愈多生活愈优越之生活原则，反成生产愈多，生活愈困”；“其三为违反保证人民生活之政治原则，反成限制人民工作，减少人民生活”；“其四为违反互通有无之国际贸易原则，反开商战之路，增兵战之端”。
“资私有”之四罪案是：“其一为强盗罪。在‘资私有’制度之下，因剥削分配之故，劳动者之劳动结果须分与资本家二分之一，……此制度无异于强盗罪”；“其二为杀人罪。在‘资私有’制度之下，劳动者之劳动结果，，既须分与资本家二分之一，则劳动者及其家属之生活需用，亦须减去二分之一，减少生活需要即是减少生活，若忍饥寒而生，则寿命必短；若欲不饥不寒而生，则靠劳动者生活人口之二分之一，势须致死，……此制度无异于犯杀人罪”；“其三为扰乱罪。在‘资私有’制度之下，一人资本所生之息，抵千百万人劳动所得者，比比皆是。劳动者生产而被剥削，靠劳动反不易生活；资本家剥削人，靠资息反奢侈其生活，……造成社会大不平人心常是不满之状态，人类罪恶之事，多由此而生，扰乱人生，孰甚于此”；“其四为损产罪。在‘资私有’制度之下，靠资息生活者，不事劳动，以至生产者少，减少群的生产总量。减少群的生产总量，即是减少群的富强文明，减少生产，即是损产”。
在“‘资私有’‘金代值’制度之下，人之企图皆集中于金银，然物产愈多，物价愈贱，而换得的金银亦愈少。资本家为求得多数人之金银计，每于物产剩余之时，为求物价之高涨，毁灭物产，减少工作而致多数人失业失食”。而且，由于“劳动者托命于资本家，始则被资本家剥削，不能得相当之生活，继则一遇物产剩余，资本家限制生产，非全为供国人之需要，乃为输出他国，作经济侵略之利器，就劳动者本身而论，实被资本家惨杀之余，复供国家作杀人工具”。
对于马克思所创立的共产主义学说中的“按需分配”理论，阎锡山也大加否定。他认为“‘按需分配’就理想言，既无私资，又无私蓄，不特‘资私有’之害永不发生，靠积蓄生活之事，亦且无之，能劳动之人，须人人劳动，应劳动之时，须时时劳动。物产无论如何多，因无交易，自无所谓物产滞销之虑。故可无阻碍的以产变资，发展群的生产能力，即能高度计划群的保护与进化”。但“就事实言，劳动者对其所生之产，无享有权，只能享受，劳动与享有分离，‘分配既不公道’，即‘不合乎人情’。生产的劳动为痛苦的，若成为强迫之被动的劳动，人必怠于劳动，则不‘适于生产’，其弊一”；“人之智，愚、巧、拙各不相同，乃使其获得同等的享受，不足以励进化，其弊二”；“亲人之父母，不若亲己父母，爱人之儿女，不若爱己之儿女，终老长幼之责，不能付之直系亲属，而付之政治，有老困于终，幼困于长之虑，其弊三”。因此，“按需分配”不“合乎公道”，不“合乎人情”，不“适于生产”。