在蒋介石收复北平、天津之后，剩下的就是东北问题了，鉴于济南惨案，蒋介石明白若要继续北进，日军必将直接干预，只有考虑和平解决东北问题，停止对关外用兵。此后，蒋介石和张学良在东北易帜的过程中相互沟通，相互配合，相互谅解，一致对外，为争取国家的统一做出了贡献。
早在1926年7月，国民革命军誓师北伐，国内反动势力惊恐万状，国际帝国主义忧心忡忡。为维护其在华利益，瓦解中国革命，帝国主义在中国积极促使蒋介石与张作霖结成反共联合。10月间，英国驻华大使兰浦生率先在天津对张作霖提出南北议和，划江而治的主意。1927年春到南方“考察”的日本军国主义分子佐芬利公然宣称蒋、张之间没有根本的分歧，应该为国家的统一而努力，日本的通讯社也同时大肆鼓吹中国南北妥协，共同反赤的论调。
在帝国主义分子策动下，张作霖及其参谋长杨宇霆都曾公开发表过在反共前提下同蒋合作的言论。3月间，蒋介石曾电邀张作霖来攻打武汉政府，共同协商夹攻武汉政府的具体问题。4月间，蒋张在反共清党问题上的勾结紧锣密鼓。6日，张作霖在北京逮捕了著名中国共产党人李大钊等；12日，蒋介石在上海大肆清党；28日，张作霖残酷地将李大钊绞杀。
七一五政变前夕，蒋奉阎三方积极酝酿“三角同盟”。张作霖放出“和国反共”、“联阎讨冯”的空气，并宣称他一向赞成三民主义。蒋介石向张作霖提出的议和条件是：张“信奉三民主义”，将“安国军”改称国民革命军，由张任东北国民革命军总司令，维持东北治安，阎锡山则受蒋介石之托派代表以奉方易帜为条件从中斡旋。但这些条件远不能满足张的胃口，因为他要的是南北“对等议和”。为了实现其多年以来孜孜以求的梦想，也为了提高与南方谈判的地位，6月16日，张作霖在孙传芳、张宗昌、吴俊升、张作相、褚玉璞、张学良、韩麟春、汤玉麟联名推戴下当上了“安国军政府”大元帅。
“安国军政府”小朝廷是张作霖在政治、经济、军事交困的情况下拼凑起来。除日本外的列强对这个小朝廷几乎没有表现出任何热情，这就使张作霖的谈判地位更呈疲软，以至他在6月25日下达的“息争令”中不得不借孙中山之名与南方套近乎。在坚持对等议和的前提下，张作霖对当时处于中间人地位的阎锡山提出的南北议和条件是：把河南交还吴佩孚，山东让给孙传芳，奉鲁军撤出以上两省，南方停止进攻等。
而蒋介石提出的先决条件是：奉军易帜、取消大元帅名义。双方条件相差悬殊，这个蒋奉阎三角联盟计划没能实现。6月下旬至7月中旬，蒋介石继续北进，形势对奉方愈加不利。此时，日本政府奏报天皇从大连抽调日军增兵山东，打算公开干涉。“这个时候，蒋介石面对这一突变，对所谓继续北伐丧失了信心，同时又把‘清党’、反共和进攻武汉的问题看得比所谓北伐更为重要，因此打算与张作霖谋求协作。”
但是冯玉祥对张作霖的嫉恨心理颇深，为了防止蒋、奉妥协，他除派兵协助宁军进攻山东外，还不断催促阎锡山出兵讨奉，阎被迫出兵，但双方没有发生直接的战斗。他一面电请冯军暂缓北进，一面于17日派代表南桂馨到北京，力劝奉系改变态度接受三民主义，以便与南方舍战言和。当天，张作霖召集会议讨论和战问题。会上孙传芳表示同意，杨宇霆、张学良、韩麟春则一致主张停战议和。但是几天后，孙、鲁两军在津浦线的反攻取得了进展，张作霖对停战问题又踌躇起来。
8月13日，蒋介石在内外交困之中不得已采取“以退为进”的策略，通电下野。蒋下野前，曾派何成浚、方本仁到山西，以催促阎锡山进攻奉系为名，实际上是想通过阎加紧拉拢张作霖，8月18日何成浚由太原到北京时，就住在奉系新派将领韩麟春的家里。不久方本仁也接踵而来。蒋曾发表谈话，表示他非常希望与奉系罢战言和，一来可以早日结束战争，完成形式上的南北统一，二来可以利用奉阎的力量牵制冯。蒋介石对奉张态度暖昧，主要是忌惮日本的力量。这一点在1927年7月的胶州事变中已经得到充分证明。
待到1928年初蒋介石再度出山时，他的这种态度似乎发生了根本的改变，亮出了“二期北伐”的旗号。这时他之所以敢于对日本支持下的奉张集团动武，是因为他到日本时得到了田中首相的保证：日本“绝不援助张作霖”，“只求维护满洲的治安”，4月中旬，孙传芳、张宗昌两军于鲁西、鲁南在北伐军进攻下溃败。
日本田中内阁为了阻止北伐军北进，以保护在山东的日本侨民为借口再次决定出兵山东。5月1日，国民革命军进占济南，5月3日，日军制造了济南“五三惨案”，对济南发动袭击，杀中国外交特派员蔡公时和城内万余人。
面对日本的违约，蒋介石在充州召开了党政联席会议。到会的国民党员都表示继续对日妥协，满足日军的全部要求，谭延闿等则不赞成放弃北伐，他们坚持国民党军绕开济南，渡黄河北进。由于谭等的建议得到多数与会者的同意，蒋介石也只得表示了赞同。不过，为避免自己直接得罪日本方面，托辞因“病”把北伐的指挥责任交给了冯玉祥，他会后又返回徐州去了。
张作霖在大势已去的情况下，命令奉军撤至保定、怀来，但这时他仍不想退往关外，还想借日本的援助保住北京。5月9日，他发出了求和的通电。美、英、法等西方国家看到南京政府取代北京政府的趋势已定，于是纷纷转向支持南京政府。当日本按照既定方针，调兵遣将，准备出兵京津，实行直接干涉时，美英等国遂表示准备动用武力，美国尤为表现强烈。日本政府马上放弃了在京津地区动武的打算，同意国民党军和平接受京津，并敦促张作霖退往东北。
6月3日午夜2时，张作霖离开北京乘火车回东北。6月4日上午5时23分，当张作霖的专车行至沈阳皇姑屯附近时，被日本人事先埋下的地雷炸毁，张作霖被炸死。皇姑屯事件成为蒋介石解决东北问题的一个转折点。
2．蒋张合辙
张作霖被炸死后，东北军元老们为稳定政局，对张作霖死讯秘而不宣，并紧急召回张学良。在前线的张学良接到奉天督署“盼立即反奉”的电报后，遂命令所属鲍航麟旅留在北京维持治安，他本人连夜化装成炊事兵出京返奉，17日回到沈阳。20日东北当局宣布张作霖被炸身亡之死讯，张学良通电继任奉天督办，7月4日被推为东三省保安总司令。
张学良继位后，南京国民政府和东北各团体都希望东北问题和平解决，统一于国民政府。
蒋介石在打下北京、天津以后，为扩充自己的实力，战胜对手，很想把颇有实力的张学良拉到自己一边，其他各派也是一样心情。7月中旬，蒋、冯、阎、李等在北平小汤山召开军事会议，决定采取和平方法解决东北问题，接着各派纷纷派代表向张学良进谏，劝其早日“易帜”。
张学良继位后，帝国主义出现了不同的态度。英、美帝国主义者，对日本独占中国的野心不满，力促张学良归属南京政府，支持蒋介石统一中国；日本帝国主义则竭力反对东北易帜，力图阻止中国统一，并于东北连连制造事端，进行大规模军事演习，以逼迫张学良就范。
张学良返回奉天没几天，日本驻奉总领事林久治郎即前往拜会，警告他勿与南方妥协。日本的公开反对，为南北妥协设下了严重的障碍。但是，张学良并未为其吓倒。7月1日，张学良发出通电，明确表示同意归属南京国民政府。第二天，又密电南京政府，谓易帜势在必行。当时张学良提出的与南京政府谋和的条件是：东三省通电服从国民政府，改换旗帜；东三省成立政法分会，实行委员制；张学良任政法分会主席；杨宇霆、张作相、万福麟分任奉、吉、黑三省政府主席；所有兵权，暂由原任统率。