奉军虽然被孙传芳的五省联军击败，但毕竟未伤筋骨，而孙传芳在攻占徐州也无北图之意，南边的局势基本上稳定了下来。这时，张作霖要对付一个更强大的敌人，这就是冯玉祥的国民军。
按吴佩孚、孙传芳、冯玉祥之前对付奉军的计划，是由孙传芳截头、吴佩孚截中、冯玉祥截尾，一举消灭奉系势力。对此，张作霖也自有对付的办法，那就是：对于孙传芳的截头，奉军以退回山东，暂避锋芒相对付；对于吴佩孚的截中，因为吴军实力不强，危险也不大；唯独冯玉祥的国民军是最致命的，稍有不慎，便会导致奉军全军覆没。
因此，张作霖认为，要想南下江南，一统天下，就必须先消灭身边那个最危险的敌人，那就是盘踞西北和中原的国民军，不然的话，哪怕奉军南下击败孙传芳的部队，那也极有可能被冯玉祥拦腰截断，最后功亏一篑。
正因为如此，张作霖才没有派出奉军中最精锐的部队南下，而是将他们放在天津滦州一带，并设立了津榆驻军司令部以监视并防备冯玉祥的国民军。但就在张作霖准备大干一场的时候，奉军内部却突然在毫无征兆的情况下闹出了一个大乱子，这就是历史上所称的“郭松龄倒戈”。
郭松龄又是何许人也？
郭松龄，字茂宸，人送绰号“郭鬼子”，1883年出生于奉天沈阳。郭松龄在清末的时候进入奉天陆军小学堂学习，后来又进了速成学堂，并在毕业后派送到北洋第三镇见习，之后又回到盛京将军衙门任职，深得统领朱庆澜的信任。
后来，郭松龄随同朱庆澜调到四川，并在武昌起义后参与了四川的革命，但因川人的排挤，郭松龄随后回到奉天并于民国初年相继进入北京将校研究所和中国陆军大学深造，毕业后被北京讲武堂聘为教官，属于军界中典型的学院派出身。
在袁世凯称帝失败后，郭松龄一度南下广东投奔之前的领导、当时任广东省长的朱庆澜，并担任了粤军警卫营营长，可惜的是，广东内部也是派系林立，矛盾重重，郭松龄无从施展其才华，最后还是返回了奉天老家。
在陆军大学的同学秦华（时任奉天督军署参谋长）介绍下，郭松龄先进入督军署任少校参谋，随后又调任东三省讲武堂中校教官，由此结识了一位贵人，这便是少帅张学良。张学良1901年出生，1919年的时候进入东三省讲武堂学习军事，时年仅19岁。
张学良是张作霖的公子爷，难免有纨绔子弟的风气，因而其他教官也就对他放松要求甚至放任自流，唯独郭松龄却不信这个邪，他对张学良像其他学员一样不加分别，同样给予了严格要求。由于郭松龄是学院派出身，也确实是有几把刷子，张学良很快便为其渊博的学识和扎实的功底所倾倒，并尊之以师，待之以友，由此确立了信任关系。
一年后，张学良从讲武堂毕业，随后被张作霖委派为卫队旅旅长。张学良上任后的第一件事便是将郭松龄调为参谋长并兼任第二团团长，郭松龄也由此成为了带兵官并在之后的军旅生涯中一再升迁……与少帅同进步嘛！
郭松龄身材高大，双目炯炯有神，一看便是有大志的人。在平时的生活中，无论春夏秋冬，郭松龄总是一身制服，面容严肃，其作风一向井井有条，生活上相对简朴。郭松龄的夫人韩淑秀是燕京大学毕业生，与冯玉祥的夫人李德全为莫逆之交。
在直皖战争后，张学良担任奉天陆军第三混成旅旅长，郭松龄为第八旅旅长，由于张学良另外担任了其他职务，因此两旅合署办公，其训练、人员管理等工作也全部交由郭松龄负责，时人称之为“三八旅”。
在此期间，张学良和郭松龄的关系亲密无间，张学良对郭是疑人不用、用人不疑，完全放手让郭松龄训练军队；而郭松龄也对张学良衷心拥戴，恭顺服从，两人甚至结为了异姓兄弟。就像曹锟和吴佩孚的关系一样，张学良也常说一句话：“郭茂宸就是我，我就是郭茂宸”，郭松龄的决定与作为，张学良基本都给予了支持。
在张学良与郭松龄的精诚合作下，“三八旅”在第一次直奉战争中表现出色，由此也获得了张作霖的极大重视。在直奉一战失败后，张作霖整军备武，其中举措之一便要将张学良与郭松龄的部队打造成奉军中的王牌军（即“二六旅”）。
在第二次直奉战争中，奉军被编为六个军，但其中的精锐部队是第一军和第三军（即“一三联军”），当时姜登选、韩麟春任第一军正副军长，张学良、郭松龄任第三军正副军长，但由于“一三联军”的干部大都是郭松龄所训练的，因而东北军最精锐的部队实际上都在郭松龄的指挥统率之下。
相比而言，郭松龄是靠着少帅张学良而青云直起的，而他这派势力的崛起难免和其他老的派系产生矛盾。当时的奉系可以分为这样三派：第一派是“绿林元老派”，譬如张作相、张景惠、汤玉麟等人，他们原本是一群绿林豪杰转化来的军中老粗，已经跟随了张作霖多年，地位根深蒂固；第二派是“日本士官派”，如杨宇霆、姜登选、韩麟春等人，这些人都是清末从日本士官学校毕业归国的毕业生，当时这种现象不仅存在于奉军，其他军阀中也是屡见不鲜，譬如李烈钧、蔡锷、阎锡山等人，均可划入此派；最后一派便是以郭松龄为首的“北洋陆大派”，这一派人既包括了陆军大学的毕业生，也包括了“东北讲武堂”训练出来的学生，其中便有魏益三、刘伟等中高级将领。
从古至今，中国人在一起便喜欢拉帮结派，几乎无处不党、无处不派，党中有党、派中有派，党中无派、千奇百怪，奉军也是如此。作为后起之秀的郭松龄这派人，他们年青、有冲劲，思想也比较先进，因而难免与那些“绿林元老派”、“日本士官派”发生矛盾冲突。再者，“绿林元老派”、“日本士官派”当时已经在位攘权，郭松龄这派人想要上位的话，必然引起另两派人的警觉和反感，并进而激化矛盾。
在这些人中，郭松龄与杨宇霆的矛盾最大。首先，这两人都刚愎自用，恃才傲物，谁也不把谁放在眼里；其次，当时杨宇霆任奉军总参议兼参谋长，无论是政务还是军事，张作霖都倚之甚重，言听计从，可谓是奉军中极显赫的人物，而郭松龄掌握了奉军劲旅，背靠少帅张学良，可谓是旗鼓相当；因此，除了张作霖和张学良，奉系中竞争最激烈的便是杨宇霆和郭松龄，而且两人的政见一向不合，因为平时的争权夺势而积怨很深。
在第二次直奉战争后，李景林当上了直隶督办、张宗昌当上了山东督办、杨宇霆做上江苏督办、姜登选则上任安徽督办，出力最大的郭松龄反在战后的地盘分配中颗粒无收。张作霖的想法，固然是传统的按资排辈，先照顾老同志，但对于郭松龄一派人来说，这就是奖赏不公，自然引起了他们的强烈不满。
张作霖原本是准备安排姜登选作江苏督办而让郭松龄当安徽督办的，但杨宇霆突然跳出来把江苏督办的位置给抢去，因而姜登选便代替了郭松龄出任安徽督办。郭松龄在此之前已经派出一个旅前往安徽蚌埠并做好了出任安徽督办的准备，谁知道最后还是竹篮打水一场空，心中的激愤可想而知。
张学良也理解郭松龄当时的心情，他曾对郭的参谋长魏益三说：“将来他（郭）想要地盘，黑龙江、吉林任他选择。但是，现在还不是时机，尚需少安毋躁，届时一定会解决好这个问题。”
但是，郭松龄此时已经忍无可忍，不想再等待了。
第二次直奉战争后，前往各地占领地盘的大都是奉军的次级部队，其精锐部队“一三联军”改由“京榆驻军司令部”管辖，其中包括六师十二旅，骑兵一师两旅，炮兵两旅，外加工兵一团，兵力达七万五千人，这些便是奉军的最精华部分，而军权掌握者为少帅张学良，郭松龄副之。当张学良所兼职务太多，军权实际上掌握在郭松龄手中。
由于郭松龄夫人韩淑秀与冯玉祥夫人李德全的特殊关系，冯玉祥的“北京政变”难免会对郭松龄产生影响。郭松龄和一般的北洋军人不同，他在辛亥革命的时候参加过革命，经历和冯玉祥类似，因此对军阀的那一套作风很看不惯，这大概就是所谓的“革命”冲动了。
另外，冯玉祥成功倒戈后，势力扩展迅速，这实际上是给郭松龄树立了一个榜样。相比而言，郭松龄在奉军中的地位和实力远比冯玉祥在直系中更为优越，既然冯玉祥能够取得如此大的成功，那他也同样搞一下“反奉倒张”，自己当个东北王，那胜算应该是很大的。
据说，郭松龄倒戈还有一个原因，那就是当年他奉派前往日本观操时，偶然得知了日本与张作霖的卖国密约，出于爱国热忱而愤然倒戈。此次日本观操，冯玉祥也派了部下韩复渠前往同去，于是郭松龄便通过韩复渠与冯玉祥达成七条攻守同盟的密约，共同反奉。与此同时，郭松龄又与同样受到排挤的李景林达成默契，准备合作。
1925年11月22日，张作霖突然电召郭松龄返回沈阳，讨论对国民军的作战问题。郭松龄以为事已泄露，时不可待，便当机决定倒戈反奉，并于当天发出三道通电，宣布主和拒战，并要求张作霖下野，请张学良主政，严惩主战的罪魁祸首杨宇霆等要求。
当天晚上，郭松龄在滦州召集军事会议，到会的“一三联军”军官有近百人，郭的夫人韩淑秀也参加了这次会议。当时的会场气氛紧张，戒备森严，担任警戒的卫兵一个个荷枪实弹，来回巡查。郭松龄在宣布反奉倒张之后，请愿意参加的各师长、旅长、团长在参战书上签字，不签的也不勉强。
由于事发突然，这些中高级军官一个个面面相觑，不知所措。最后，齐恩铭、裴春生等4位师长公开表示反对，后来这几个人被送到李景林处软禁，而其他人大都在参战书上签了字，表示愿意跟从郭松龄倒戈反奉。
会议结束后，郭松龄迅速将掌握的这7万多兵力重新组建成5个军，准备进军关外。最开始的时候，为了争取更大同情，郭松龄在命令后都同时署上张学良的名字，直到30日他将部队改名为“东北国民军”后，才不再使用张学良的名义。
郭松龄倒戈的消息仿佛一枚重磅炸弹，几乎把张作霖给炸懵了，张学良也是十分惊诧，几乎不敢相信自己的耳朵。当时的张学良正忙于招抚渤海舰队，还真没想到郭松龄会在背后这么搞他一下。
更要命的是，郭松龄最初都是打着“清君侧”、“拥护张学良主政”的名义反奉，这让张学良显得更加的被动。11月24日夜，张学良乘火车南下，但因陆路被阻而改由海路到达秦皇岛，他先派自己的日本顾问仪峨诚也少佐与在滦州给郭松龄治病的日本医生守田福松通电话，希望能亲自见一次郭松龄，但遭到婉拒。
无奈之下，张学良只得托人给郭松龄送去一封亲笔信，信上说：“承兄厚意，拥良上台，但我对于朋友之义尚不能背叛，又岂能见利忘义，背叛自己的父亲呢？所以兄台所谓统驭三省、经营三省者，兄台可自为之，我虽万死也不敢承命，免得落下千古忤逆之骂名。”
尽管张学良一再向郭松龄保证，只要停止军事，一切善后问题由他负责，但郭松龄此时已是开弓没有回头箭，除了往前，并无第二条退路。在此情况之下，双方也只能兵戎相见，在战场上一决高低了。
和张作霖相比，郭松龄这个人在政治权谋上还是欠稳妥的。比如郭松龄宣称自己这次倒戈是要“清君侧”、“拥少帅上位”，张作霖将计就计，很快便将杨宇霆撤职查办并让张学良前往招抚，但郭松龄拒绝与张学良见面的事实，等于是不打自招，不但让自己的这两个号召在无形中化为乌有，反而让自己这种口是心非的“司马昭之心”，将士皆知。毕竟，奉“少帅”伐“老帅”，这不仅违背了中国传统的人伦大道，在策略上也并不高明；而率少帅之兵行逼迫之实，这种不忠不义之举，在保守的奉军中恐怕难度不小。
在处理与其他奉军将领的关系上，郭松龄也是刚愎自用、举止操切。比如擅杀奉系将领姜登选，便是一例。姜登选是“士官派”的重要成员，此人一向沉默寡言，性格沉稳平和，在奉军中颇得人心。但郭松龄在第二次直奉战争中与之发生矛盾，姜登选还曾在张作霖面前告过郭松龄一状，郭松龄由此怀恨在心。
在后来的安徽督办问题上，尽管姜登选挤掉郭松龄出任了督办一职，但原因并不是姜登选要抢，而是因为杨宇霆抢掉了本该由他出任的江苏督办，这个事情主要应怪罪于杨宇霆而不该迁怒于姜登选。但姜登选在孙传芳军队夺下苏皖后，在返回奉天途中被郭松龄截住并下令枪决，借口便是“为穷兵黩武者戒”。
说姜登选“穷兵黩武”，显然是帽子大了点，而未经审判便枪杀一位陆军上将，更是让奉军内部人心惶惶，人人自危。郭松龄这种挟嫌报复、草菅人命的作法，实在是给对手加分而给自己减分的愚蠢之举。据揣度，郭松龄杀姜登选固然有个人嫌隙之原因，但很可能是要拿姜登选来“祭旗”，以表明自己“有进无退”的决心（其他造反者也亦当如此，不可抱有侥幸之心）。
郭松龄失败的另一个原因是，过高的估计了自己的实力而拒绝了奉系其他派系的援手。比如与张作霖也有矛盾的阚朝玺、汤玉麟等人，在郭松龄起兵后也派代表前来表示接洽，但分别索要黑龙江或者吉林的地盘。但郭松龄只委派他们为总参议之类的虚职，对地盘的事不置一词，这使得阚朝玺、汤玉麟等人极为失望，最后转而投向张作霖。
郭松龄统率的军队的确是奉军中的最精锐，从宣布起事不到半个月，尽管其所部不断有人临阵投奉，但郭军还是相继击溃了张作相、汲金纯、张学良的守卫部队并于12月8日进占锦州，此时继续进军并攻下沈阳已是指日可待。
可惜的是，由于进兵速度过快，加上后勤等方面原因，郭军已经疲惫不堪，郭松龄也只好命令部队在锦州休整三天。由于郭军未能猛追穷寇，以至于奉军得到宝贵的喘息时间，而吉林等方面的援军此时也源源不断的开到，这对郭松龄是极其不利的。
更重要的是，张作霖利用此机会加紧了与日本的勾结，并不惜签下密约，以获得日本关东军的支持。在郭松龄起兵造反之后，日本方面也是极其关注，他们分别派出代表前往张作霖和郭松龄处打探，希望获得对他们有利的信息。对此，郭松龄只希望日本保持中立，并未答应他们的侵略要求，而张作霖则在失败的阴影下孤注一掷，答应了日本在满洲享有土地商租权和杂居权等要求（这也在后来引发了“皇姑屯事件”，张作霖为此付出血的代价），条件就是日本关东军协助奉军击败郭松龄部队。
在得到张作霖的保证后，日本随即向东北调集军队，并警告郭松龄部不得进入南满铁路20里内，否则关东军将采取非常措施。换句话说，南满铁路以东便成了张作霖的安全地带，而郭松龄的部队只能沿着锦州北上进攻沈阳。不仅如此，日本关东军还为张作霖刺探军情，指引目标，甚至派日军穿上奉军的服装帮助张作霖作战。
在此情况下，郭松龄部北上占领新民之后，与奉军在沈阳北边的巨流河一带展开决战。由于奉军以逸待劳，又有空军和大队的骑兵相助，而郭松龄的部队久经跋涉，补给不足，此时已成强弩之末。12月22日，双方展开最后决战，由于郭松龄的参谋长邹作华已经暗中投靠了奉军，致使郭军中唯一具有优势的炮兵失去了作用。
如此一来，在奉军的猛烈进攻下，郭松龄部全线崩溃，后方司令部也被吴俊升的骑兵所包围。12月24日清晨，郭松龄夫妇率少数随从逃出白旗堡，但很快又被奉军王永清所部骑兵追上，在混乱之中，郭松龄的随从幕僚林长民被乱枪打死，饶汉祥在混乱中逃走，而郭松龄夫妇失踪不见。
林长民是民国初年的知名政治活动家，他当年在日本留学时便已是明星式的人物，在留学生中很有名气。可惜的是，民国的政坛是以枪杆子来说话的，林长民、梁启超这些人空有一身智慧和理想，尽管他们组织了“宪友会”、“进步党”等一个又一个的政党，但终究是仰人鼻息，有志难酬。当年的五四运动，便是时任总统府外交委员会事务长的林长民首先在北京《晨报》上披露外交失败的消息，最终引发了一场轩然大波。郭松龄起兵后，林长民受郭之邀，欣然入幕，不料遭此惨败，死于乱军之中，也属可惜。林长民是福建闽侯人，有一女名林徽因，得一佳婿曰梁思成（梁启超之子），皆为民国才子才女。
至于饶汉祥，之前已经多次提及，他原本是黎元洪的主要幕僚，兼有“文胆”之称，其独创的骈体电文更是风靡一时。在黎元洪失败并退出政坛后，饶汉祥也随同归隐，但不知为何，这次他也参与了郭松龄的起兵，并为之起草讨奉电文多篇。郭松龄兵败后，饶汉祥侥幸逃脱，回乡两年后去世。
至于郭松龄夫妇，当时躲进了一个农家的菜窖里，但后来被人举报，结果双双被擒。在报经张作霖批准后，郭松龄夫妇于12月25日被枪杀于辽河之畔。行刑前，郭松龄说：“吾倡大义，不济，死固分也”，夫人韩淑秀说：“夫为国死，吾为夫亡。吾夫妇可以无憾矣！”
郭松龄夫妇被杀的当天，正好是西方的圣诞节，关外大地白雪茫茫，狂风呜咽。是年，郭松龄42岁，韩淑秀34岁。
带着张家的子弟兵去造老张家的反，郭的失败并非偶然。民国初年，中国人传统的观念如“君君臣臣”、“忠义孝悌”等“封建道德”仍旧是当时的主流，张作霖经营东北数十年，有礼于士大夫，有恩于士卒，其军心所向，仍在老张家，这在郭松龄进军途中不断有部队投奔奉军可以看出。既然郭松龄不能一鼓作气拿下奉天，其败走麦城的结局，应是定数。
郭松龄夫妇被杀后，张作霖命将其尸体拉至沈阳暴尸三天，后由张学良派人收容火化，算是对旧友的一个交代。人生的命运难以琢磨，历史也是如此。郭松龄从起兵到失败，时间不过一个月，其经历如同划过夜空的闪耀流星，固然是昙花一现，却在历史中留下了凝重一笔。郭松龄的失败不仅是他个人的悲剧，对张作霖父子也是一个沉重的打击。张作霖原本是希望靠张学良、郭松龄的这支精锐之师去帮助他实现武力统一大业的，但郭松龄的反戈一下就把这个迷梦打了个粉碎。由此，奉系也就由盛转衰，精神气大不如前了。