郭军在打到新民县后，于１２月１４日，郭松龄又发表了《敬告东三省父老书》。这个通电，矛头直指张作霖。电文开列了张作霖统治东三省１４年的４大罪状：摧残教育；压制舆论；招兵害农；用人不公。公开提出“驱除杨贼，并劝张氏下野，拥戴汉卿军长出而执政”。电文最后称：“松龄刻已师抵新民，张氏残败之余，不难一鼓讨灭。恐父老受其欺蒙，不明真相，特将班师回奉各情形，略陈颠末。并将事定后，治奉方针露饰如左：（一）实行省自治，以发扬民气，大局定后，由各县推举代表，连同省议会，开一善后会议，公决施政方针，及应兴应革之事；（二）保护劳工，节制资本，以消赤化隐患；（三）免除苛税，以苏民困；（四）练兵采精兵主义，务求淘汰匪兵，以除民害，而轻负担；（五）整顿金融，以维民业；（六）增加教育经费，实行强迫教育；（七）用人以才为本，不拘党派亲疏之见；（八）开发地利，振兴实业；（九）整顿交通，以利商旅；（十）肃清匪患，整顿警察
此时有些与张作霖平时存在嫌隙的东北军高级将领，向郭松龄传递过欲要合作的信息，阚朝玺、汤玉麟、于琛澄等人曾派代表来见郭松龄，希望合作，但索要黑龙江或吉林地盘。在锦州时，阚朝玺派他的参谋长邱天培前来商洽合作。阚朝玺当时以热河都统而兼东北军第五方面军第十二军军长。指挥着热河省部队约三个师，配备在热河省承德、滦平、隆化各县长城线上。位置重要，装备整齐。最重要的是他是张作相率领的第五方面军的一支主力。他的向背，对于这场战局具有举足轻重的关键作用。汤玉麟拥有骑兵一个师，感到张作霖待他不公，想暗投明主。于琛澄隶属张作相的第十一军，领有骑兵一个师。因为他不是张作相的嫡系，也欲另攀高枝。如果于琛澄反叛张作相，对第五方面军的打击也是致命的。因为他当时恰好驻军北戴河，这是郭军出关必经之地。其实，张作相为军团长的第五方面军，下辖只有第十一军和第十二军两个军。如果属于第十一军的于琛澄骑兵师倒戈，阚朝玺的第十二军也倒戈。那么，东北大地姓张姓郭就很难说了。
郭松龄此时心高气盛，以为只靠他的东北国民军就可以打败张作霖的东北军，不需要东北军中其他人的帮助，郭松龄回电仅发表阚朝玺为总参议，汤玉麟和于琛澄为参议，对于索要地盘一事则置之不理。
形势逼迫，张作霖准备下野。省长王永江按照张作霖的意思，召集省城各法团负责人开会，说:“大帅让我召集你们大家来谈。军事情况，对我们是不利的，但集中兵力还可背城一战，不过使家乡父老遭到兵的蹂躏，大帅是不忍心的。大帅说，政治好像演戏一样，郭鬼子嫌我唱得不好听，让他们上台唱几出，我们到台下去听听，左右是一家人，何苦兵戎相见。烦你们辛苦一趟，专车已经备好，你们沿铁路向西去迎接他，和他说明，我们准备正式移交。”
在郭松龄起兵之初，日本人明里打着“严守中立”、“不干涉”的幌子，背地里却与郭松龄接触，企图乘机取得过去没有得到的利益。
拉拢郭松龄失败后，日本人转而与张作霖接触。张作霖收到日本人方面传来的消息，感到十分恼怒，他此时已经收到消息，日本人几次与郭松龄联系希望与之合作，逼张作霖下野，由郭取而代之，但被郭所拒绝。此时见日本人拉拢够松龄不成又来自己这里赚便宜所以感到非常气愤。但张作霖清楚，在此危急时刻，日本人能够利用一把的。于是张作霖向日本人表示，只要能保住他的地位，“一切要求都好商量”。日本人乘机提出增筑吉会等7条铁路、获得商租权等侵害中国国家主权的要求，张作霖很快同意了日本人的无理要求，双方订立了反郭密约。战事结束后，张作霖对日本人所作的承诺全部反悔，作为补偿，张作霖亲自携带私款500万现大洋酬谢日方有关人员。但此举并没有起多大作用，日后被炸身亡，即源起于这个没有兑现的反郭密约。
12月8日，关东军司令官奉日本内阁之命对张、郭两军发出警告:“帝国在该地有重大权利与利益。因此，在铁道附属地带，即我军守备区域内，因战斗或骚乱，对帝国利益带来伤害，或有危害之虞时……本司令官当然要执行必要之措施。”这一警告看似针对双方，其实对处于劣势的张作霖来说是有着很大的帮助的，为张作霖集结驻扎在吉林黑龙江的奉军赢得了时间。
12月10日，关东军参谋浦澄江中佐赴锦州东北国民军总司令部向郭松龄递交警告书，并恫吓说:“我帝国完全准备好了应付阁下任何行动方案，顺便转告。”郭松龄答复:“贵国在东三省之侨民生命财产，于本军范围内，当竭力保障其安全……惟对方反对本军和平主旨，恐不择手段。”
此时，大凌河铁桥及沟帮子铁路给水塔被奉军炸毁，不能通行火车，郭松龄被迫改变策略，以主力徒步向奉天进发。另派一旅袭取营口，抄东路侧击奉天。12月13日，郭军前锋抵达沟帮子，右路军马忠诚旅抵达营口对岸。12月14日，郭松龄发表《痛告东三省父老书》，宣布张作霖的十大罪状，自己治奉的十大方针。
这时，日本人又向郭松龄递交第二次警告书。与此同时，关东军司令官白川义秘密委派大石桥守备队长安河与郭接触谈判，做最后的拉拢。安河提出:“阁下如要进入奉天，必须承认张作霖与日本帝国所缔结的条约，维护日本帝国在满蒙的特殊权利和投资利益，也就是说，必须正视日本帝国在满蒙的优越地位和特殊权利。如果阁下能答应这些条件，则日本帝国就能立即予阁下以援助，至少亦当促使张作霖下野。”郭松龄答道:“我班师回奉是中国的内政，希望贵国不要干涉。我不懂得什么是日本帝国在满蒙的优越地位和特殊权利。”安河见拉拢不成就威胁道:“阁下如不承认日本帝国的优势地位和特殊权利，帝国可要对阁下不便了。”郭松龄义愤填膺:“岂有此理！你们日本如果不讲道理硬要干涉中国内政，你们若把我拉到水里，我也要把你们拖进泥里！”
拉拢失败后，日本人开始对郭军的进攻进行干预。日本关东军守备队奉白川司令官的命令对渡过辽河开往营口市区的马忠诚旅进行强硬阻挠，迟滞了郭军原定对奉军发起总攻的时间。白川司令官将大石桥、辽阳、奉天、抚顺、铁岭、开原、长春等14个铁路沿线重要城镇划为禁止武装部队进入区域，禁止郭军通过。随后，又假借“护桥”、“换防”的名义，从日本国内和朝鲜紧急调入两个师团，分驻马三家、塔湾、皇姑屯一带，拱卫奉天，一旦奉军危急，便可出动。
与此同时，日本关东军司令部急调关东军驻抚顺的一个重炮联队，加上朝鲜开来的第十二师团的一个野战炮兵联队，直接在巨流河畔构筑炮兵阵地，直接参与了对郭军的炮击。
日本人的干涉使张作霖有了缓冲时间，他迅速将残余的部队进行整编，以卫戍师为主力并任命张学良为前线总指挥，在巨流河东岸布防。张作霖此时在巨流河的兵力约有六、七万人，而且有优势的骑兵。炮兵虽不及郭军，但使用的多数是由奉天兵工厂运来的新炮和日本重炮。
由于日军的干涉，郭军原计划南北夹击奉天不能实施，只得在巨流河一线正面与奉军作战。郭军夺取辽河西岸军事重地新民，奉军无险可守，郭军进逼奉天。郭松龄部队与张学良部隔着巨流河决战。张学良看着湍湍的巨流河，感慨万端:“这好像是命中注定，以前在讲武堂时，郭松龄与学良在此演习过，这里的地形，我们双方都很熟悉，就让老师跟学生在此比比高低吧
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