在交战开始的时候，直军利用皖军急于求成心里，采取诱敌深入战术，避敌锋芒，伺机反扑。

7月14日晚，皖系边防军第1师向直系第3师进攻，直军经过激战，退出高碑店；

同日东路的皖军由梁庄、北极庙向杨村的直军进攻，直军弃杨村退守北村，离天津18里。

到7月16日，吴佩孚率领所部第3师突然向高碑店撤出，采用侧翼迂回，突击穿插的战法，由固安向北猛攻，将边防军第3师击溃，边防军师长陈文远负伤而逃，直军占领南庆、长安城等地，切断曲同丰边防军第1师和刘询第15师的后路。

由于吴佩孚亲自率领的第3师连连获胜，战场朝着有利于直军方向发展。在这个时候，压垮皖系的最后一根稻草出现了。

皖系第15师原是冯国璋从南京带来的卫队改编的，其中许多人心向直系，因此一旦被包围，在师长刘询的带领下，所部投降。

如此直系军心大振，17日，吴佩孚指挥直军与曲同丰的边防军第1师大战于涿州北，第1师此时已是四面楚歌，孤立无援，第1师最终被歼，师长曲同丰被俘。

至此，西路皖军全军覆没，总指挥段芝贵只身逃走。

18日直军进占琉璃河，20日抵长辛店、芦沟桥，直逼京城。

而在东路，东路皖军与直军曾相持于北仓，但是由于奉军一营杀出，抄袭皖军后路，皖系陷入进退两难之境。

在这种情况下，直军开始反攻，而奉军两个旅也于16、17日抵天津，且武器装备较好，直奉两军并肩作战，17日收复杨村，接着直下廊坊。

在直奉联军联合攻势下，皖军不支而溃，徐树铮也只身逃回北京。

7月19日段祺瑞引咎辞去本兼各职，以应付败局。23日直奉军队进驻北京，从李鸿章镇压太平天国后独立发展起来的淮军，在段祺瑞多年苦心经营的皖军，不过5日之内即顷刻瓦解。

如此直皖战争结束，直系主持分配皖系遗产。

伪大总统徐世昌下令撤销对曹锟、吴佩孚的处分，免去段祺瑞的各项职务，撤销西北边防军，通缉在逃的徐树铮、段芝贵等人，解散安福俱乐部，皖系从此衰落。

而在北京，一波未平，一波再起，皖系倒台，直系、奉系重新面临组阁问题。

直系头子曹锟看中了直系元老王士珍。

张作霖念念不忘的仍然是他的儿女亲家靳云鹏。

靳云鹏认为时机已到，该他出山了，便于7月23日亲到奉天，同张作霖商讨善后问题，取得张作霖的支持。

26日，张作霖和靳云鹏同到天津，并电邀曹锟来津开会。曹锟马不停蹄地于28日从保定到达天津。

此时，各地军阀的代表也到会了。在这个会议上，就决定了让靳云鹏复职组阁。

如此内阁倒向奉系这边，这让直系颇为不满

而看到直军在不到5天时间内就完胜皖军，人在北京前线的吴佩孚希望国民革命军各部不要进入陕西、湖北境内，命令湖北、陕西皖系各部，等候直军改编。

考虑到国民革命军各部与皖系军阀属于不同系统，为了避免提前酿成国民革命军与直军的大决战，也为了兼顾滇桂战场，杨兴也让人在恩施的蔡济民，人在达县的钟体乾将所部撤回原地，以支援滇桂战场，以避免给人感觉国民革命军准备进入湖北、陕西二省之意图。