5月27日，晉軍依照閻錫山的命令，放棄大同城郊以外部分地區，扼守大同及雁門關等要隘。晉軍撤至雁門關後，即利用地形，沿長城構築陣地，迅速佈防，以待機出擊。

國民軍識破晉軍的退兵之計後，也隨即調整了部署，緊緊跟進。後撤的晉軍立足未穩，即與尾隨而至的國民軍再次交戰。小饅頭山一戰，從拂曉一直打到上午10時左右，雙方死傷狼藉。晉軍再次遇上了強敵。

國民軍進攻山西，顯示了強勁的戰力。使直吳、奉張認識到還不到分手的時間，隨即重新調整了雙方關係。6月28日，吳佩孚與張作霖在北京會晤，進一步協商所謂“討赤”事宜。據王懷慶致閻錫山的電報稱，“雨帥宥日由津來京。玉帥勘晨由長辛店來京，往還拜晤，深為融洽。即於勘午在懷仁堂歡宴，雍容一堂，軍政大體，不難徹底解決。並於晉軍此次攻伐赤軍，苦戰多日，待久耐勞，讚美弗置。兩軍擬定直魯奉軍豔日拂曉，對西北下總攻擊令。”

此後，奉、直兩方軍隊聯手向南口的國民軍發動攻勢。8月中旬，在奉、直軍隊的緊逼下，國民軍從南口撤出，退往西北。在此之前，奉軍吳俊升部於8月上旬，攻佔了多倫。國民軍在南口丟失的次日，下了總撤退令。

二、宣稱“保境安民”　聯直、聯奉與攻討國民軍（5）

與此同時，在晉北戰場，晉軍與國民軍經過一段時間的膠著對峙之後，國民軍由於指揮不統一、無後方作戰、內部分化等諸方面的原因，開始陷入被動。晉軍則由於部署的調整、武器彈藥的充足，以及各部的據險死守——傅作義部死守天鎮，竟達三月之久；李生達部堅守大同城池，國民軍數度強攻都未能破城……，則逐漸由劣勢轉為優勢。據6月29日閻錫山致王懷慶豔電稱，“晉北近日戰況，均甚得手，靈邱、渾源之敵，昨今兩日完全擊退。敵人死傷甚重，擄獲亦多。現正在追擊中。靈邱方面已與魏軍接頭，以後動作更覺容易。”

國民軍撤出南口後，開始從晉北撤軍。8月18日，大同在被圍困三個月後，宣告解圍。國民軍相互掩護，紛紛向綏遠五原地區撤退。8月24日，“晉省境內已無敵蹤”。晉軍乘勢“以三路追擊”，先佔豐鎮、集寧，繼入平地泉，9月3日，佔了綏遠首府歸綏。從而把山西的地盤擴充套件到了綏遠一帶。在佔了歸綏之後，閻錫山立刻發表通電，以“敝軍佔領綏遠後，維持秩序，鎮撫地方，急需得人”為由，“權委前敵總指揮商震代理綏遠都統”。 至此，閻錫山攻討國民軍之役，以國民軍勢力從山西退出，晉軍勢力向綏遠擴張而宣告結束。

國民軍在久攻雁門關不克，被迫撤退的情況下，內部發生了分化，陳希聖、韓復榘、石友三等先後“投效”閻錫山。對於投晉之國民軍，閻錫山均優禮有加，一再聲稱，“彼此皆為國家軍人，此次以兵戎相見，責不在兩君（指韓復榘、石友三——作者）”。“弟對待朋友，向系開誠佈公，請釋注為盼。”　韓、石等部投晉後，分別被編為晉軍第13、14、15等師，韓復榘、石友三等分任各該師師長。

聯直、奉攻討國民軍之役，是閻錫山第一次向外界顯示他的軍事實力。經過兩次擴軍的晉軍，以大約8萬左右的兵力，持久作戰達三逾月，抵禦了20萬國民軍的進攻，最終轉敗為勝。它以晉北13縣飽受戰火蹂躪的代價，為閻錫山贏得了地盤的擴大和軍事實力的加強，使他的政治影響力進一步增強，從而在北洋政壇中取得了舉足輕重的地位。另一方面，單從軍事的角度看，該役使長期以來疏於作戰的晉軍得到了實戰的鍛鍊，積累了固守城池的經驗——天鎮、大同的守城戰，成為依城固守的典型戰例。自此，晉軍以善守而著稱。

1926年9月，出國考察的馮玉祥從蘇聯返回，遂即重振旗鼓，於當月17日，在五原就任“國