1922年3月31日，张作霖致电北京政府，以换防为名派第二十七师入关。吴佩孚得到的情报是，其余奉军也正在新民、锦州一带进行集结，只要张作霖一发布动员令，就将大举入关。
面对大兵压境，吴佩孚表面强装镇静，内心其实非常焦躁。他一边加紧部署战事，一边托人向各处发出通电，请张作霖对他予以谅解。在奉军已是箭在弦上，不得不发的情况下，吴佩孚的缓兵之计注定难以收到效果。4月9日，张作霖发布总动员令，奉军开始大批入关，并在天津的军粮城进行集结。
这一期间，吴佩孚不断接到奉军兵车络绎进关的报告，外界对此的评论是“奉军沿京奉线如怒涛一般越过山海关南下，开进华北地区”。不过奉军气势虽足，但在战略上其实并不成功，这是因为原来可以对他们进行策应的力量都已被吴佩孚提前控制住了，而且由于奉军是先出手的一方，国际社会更同情和支持直系。在张作霖原来的计划中，他是要先发制人，打直系一个措手不及，继而获得四方响应，至此这一期望完全化为泡影。
4月中旬，奉军已大部入关，而吴佩孚也已完成全部的军事部署。双方讨敌骂阵，互相揭短，都拼着命地往对方身上泼脏水，吴佩孚抓住张作霖的“胡子”出身不放，称“作霖不死，大盗不止”，张作霖则把吴佩孚比作是安禄山、史思明，说他的存在令“天地之所不容，神人之所共怒”。
耗完唾沫星子，便是要真的互砸板砖了。4月29日，张作霖下达总攻击令，奉军哇哇叫着向直军扑了过去。
当时的战线拉得很长，共分三路，除中路因为两边均未配备主力，战事不太激烈外，其他两路都打得分外激烈。开战之初，直军基本被奉军压着打，西路几乎弄到了不可收拾的地步，东路虽然没这么糟，但也节节败退。
奉军之所以一上来就能够以“秋风扫落叶之势进击”，首先是因为兵力装备上与对手有较大差距。吴佩孚尽管也集结了十万兵力，可是其中三分之一以上要用来巩固后方，无法调到前线。奉军能够直接开到一线作战的部队则高达十二万五千人，几乎超过直军的一倍。重武器方面，直军勉强拼凑了一百门大炮、一百挺机枪，奉军在此基础上大炮多了五十门，机枪多了一百挺。奉军军官们对此扬扬自得，夸口道：“投鞭断长江之流，走马观洛阳之花。”
其次是直军自身指挥不力。东路的彭寿莘第十五师乃直军劲旅，但彭寿莘因丁忧（即遇到父母的丧事）请假不在军中，及至开战才匆匆赶回师部。身为直军总指挥的吴佩孚则坐镇洛阳，并未亲临前线。
不过直军也有直军的优势，它的老底子是清末时的北洋第三镇，有着很长战史，士兵多是老兵，久经训练，身经百战。在熬过奉军一开始发起的冲击波后，他们的这一优势迅速呈现出来，即人虽少，但精干有战斗力，打起仗来不仅凶悍顽强而且不急不慌。
奉军仍然占据着主动，但却无法在短时间内完胜对手。一名新闻记者赴前线采访，看到两边机关枪对射不止，大炮打出的开花弹自头上飞过，呼呼作响，一经着地，震耳欲聋。当奉军步兵进攻时，前队士兵受伤倒地，后队士兵立即上前补缺，受伤士兵则被救护队送往救护处治疗。在前线阵地的后方，“火车、骆驼及各种车辆，自北京运援兵军需赴前线者，络绎于途”。
战场逐渐陷入胶着状态，双方战成一团，不相上下，这就给直军扭转战局创造了机会。吴佩孚向来喜欢靠前指挥，此次迟迟不到一线，不是怕死，而仍然是担心河南督军赵倜给他出幺蛾子——虽然事先施了恩威并施之法，然而若是他吴佩孚亲到前方，赵倜还是可能会乘虚而入，到时豫省直军兵力又无法与之抗衡，河南一失，直鄂必然要中断联络，战事非败不可。
想要把自己腾出来，只能依靠客军。曹锟时代的直系与冯国璋时代的老直系不同，它所指的直军仅限于曹锟所部，也就是曹锟培养出来并始终在他部下任职的官兵，不在其列的便都统称为客军。关键时候，吴佩孚决定征用两支陕西客军，指挥者一为陕西督军冯玉祥，一为潼关镇守使张锡元。
对直系内部情况不太清楚的人，常爱说曹锟无能，是吴佩孚替他打了天下，实际上曹锟在很多方面比吴佩孚还要高明得多，尤其气量宽宏，很善于用人。冯玉祥最早时在很多地方都不受欢迎，但曹锟能够接受，因此冯玉祥便归附了直系。张锡元则是与吴佩孚有历史关系，清末时张锡元在骑兵学校任教官，吴佩孚是学生。直系走红后，张托人向吴表示愿附直听从指挥，吴佩孚自然表示欢迎。
在直军兵力不足的情况下，吴佩孚下令冯玉祥、张锡元出陕相援。当时的陕西连年战乱，经济非常困难，丁赋预征甚至已达到二三十年，到了征无可征的地步，而客军偏偏还特别多，实在是僧多粥少，所以冯、张都想出陕找主路，吴佩孚命令一到，二人即马不停蹄地率部从陕西开来河南。
1922年4月30日，吴佩孚收到电报，得知冯玉祥已率兵出潼关，其前锋李鸣钟旅及张锡元自率的一个旅已到达洛阳，他这才放心地把洛阳和郑州一带的防务交给冯玉祥，自己赶往前线。