随着奉军的大批入关，张作霖的野心亦日趋膨胀。他企图进一步控制中央政府，向段祺瑞推荐梁士诒组织责任内阁，并提出苏皖两省地盘的要求。段祺瑞以张作霖挟迫太甚，颇为不满。经过近3个月的讨价还价，最后段于8月29日任命杨宇霆任苏督，姜登选任皖督，满足了张作霖索要苏皖两省地盘的要求，而梁士诒组阁计划则未如所愿。
奉系取得苏、皖及上海地盘后，直接危及长江流域各省直系军阀的统治，首当其冲的是浙江督办孙传芳。杨宇霆、姜登选皆系奉军健将。两人于9月下旬分赴苏、皖接任后，浙江的孙传芳备感威吓。孙传芳感到与奉军决战势所难免，与其被动受其来攻，不如先发制人。于是暗中联络同样感受奉系威胁的苏皖地方军阀陈调元、白宝山、马玉仁、张仁奎等，结成反奉联盟。孙传芳还与冯玉祥相约两路出兵夹攻奉军，先由孙军在南方发动，把奉军主力吸引到江浙一带，待孙军攻至徐州后，冯军立即在北方发动。为此孙冯二人互换兰谱，结盟为兄弟。
1925年10月7日，孙传芳在杭州召集浙、闽、苏、皖、赣五省代表举行秘密会议，商讨联合出兵讨奉事宜。会议推举孙传芳为五省联军总司令，揭举“拥段反奉”旗帜，立即发动讨奉战争。10月10日，孙传芳假检阅为名调集大军，秘密出动。次日孙传芳通电指责奉系在上海压迫工人及破坏淞沪永不驻兵的协议，作为出兵讨奉的口实。15日，孙传芳宣布就任五省联军总司令，下令分兵五路向奉军进攻。孙传芳发难后，鄂、苏、赣、皖等省军阀萧耀南、白宝山、马玉仁、陈调元、方本仁等纷纷通电响应，形成长江中下游各省的反奉联合战线，声势相当浩大。反奉联合战线的形成，固因奉系的扩张直接威胁到各自的实际利益，但当时许多军阀确实对奉系不欣赏。奉系入关后，在直、鲁、苏、皖等省横征暴敛，纵兵扰民，贩卖烟土，颇遭舆论指责。“五卅”之际，奉军进驻上海，宣布戒严，禁止民众示威集会，其后又在上海、南京、青岛等地压制和镇压工人学生爱国运动，激起民愤。中国共产党将奉系张作霖定为反动军阀的第一目标。在中国共产党的宣传鼓动下，北京、上海等大城市相继形成了空前规模的“反奉倒段”运动。国民党中央及广州国民政府亦发表宣言，声讨奉系。孙传芳正好利用这一有利时机，并试图在反奉的旗帜上染上点民族主义色彩，以赢得舆论的同情。