最终张、蒋協調，张学良选择支持蒋氏。9月18日，張發表「巧電」，宣佈反對[[中國内戰]]，希望各方立刻停戰。張建議被反蔣聯軍拒絕。兩日後，張派兵東北軍幾萬人入山海關，武裝調停，反蔣聯軍失敗<ref name="學良口述"/>{{rp|198}}。9月20日，蔣再電張催即日就副司令職<ref>電文稱：「……聞閻已通電下野，但其企圖尚未明瞭，馮尤未必遽能覺悟，我輩態度稍有猶疑，轉恐予以徘徊觀望之機。大局仍難收拾，務望兄即日就副司令職，並促[[于學忠|-{于}-]]、[[王以哲|王]]兩軍䞦日進佔北平、保定與[[石家莊|石莊]]。所有[[華北|大河以北]]一切善後事宜，謹以全權 兄處置。」見《蔣中正總統文物·事略稿本》第八冊，1930年9月20日，台北「國史館」，第578頁</ref>。11月4日，閻錫山、馮玉祥通電下野，張收編接管[[西北軍]]，並進軍[[華北]]，入主燕京，勢力大增，中原大戰結束。蔣獲勝，對各地軍閥控制能力大增，而張奉系對中國影響力也廣受人知。

{{main|九一八事变}}

中原大戰及[[万宝山事件]]发生后，[[大蕭條|全球經濟大恐慌]]環境下，剛從內戰中恢復的華北及東北統一的中國主權和日本南滿鐵路的特權，衝突可能性升高。1931年5月28日，张因傷寒病住進北平[[協和醫院]]<ref>畢萬聞：〈張學良與不抵抗主義〉，刊《[[明報月刊]]》，[[香港]]：[[明報]]雜誌有限公司，1991年9月，第21頁</ref>。