１９２５年吴佩孚乘奉直战争之机，东山再起，自称“讨贼联军总司令”，通电讨奉。１９２６年１月，张作霖致电吴佩孚，解释误会。于是形成了奉直联合，一致对付冯玉祥的局面。吴佩孚乃与阎锡山联络，请其出兵京汉路。直奉携手，阎锡山感到形势严重，如不答应吴的要求，会祸及自身，于是他又采取依仗强势，欺凌弱者的做法，一口应允吴的要求。但出师无名，阎锡山便诡称国民第二军郑思成部与豫北樊钟秀有合作攻打山西的企图，于１９２６年春，派第一师师长商震为前敌总指挥，率该师李培基旅、第二十八团李华堂部出兵石家庄，向南进攻。商领兵击退郑部前哨部队后，迅速迫近顺德城下，展开了激烈的攻城战。郑部招架不住，当天即弃城而逃。
阎锡山的出兵，立即使冯玉祥的国民军处于奉、直、晋三面包围之中。为了摆脱困境，争取军事上的有利地位，冯的国民军决定先击破晋军，以宋哲元部从杀虎口、得胜口数路分进，合围大同。面对国民军的这一行动，阎锡山立即作出反应，企图一举歼灭宋部。他派商震任前敌总指挥，命谢濂指挥第四师第六旅杨爱源部和第七旅高冠南部及周玳炮兵部向大同正面发动进攻；命第三旅第六团荣胪部、骑兵第二团孙祥鳞部和冯鹏翥迫击炮兵向大同左翼发动进攻；派王嗣昌率第三师第五旅丰玉玺部和温玉如炮兵部向大同左翼进攻。战斗在大同以北的古店、孤山一带展开。仅三四天阎锡山部就溃败不堪，损失严重，第七旅旅长丰玉玺被俘，团长杨呈祥被击毙。面对严重的形势，阎锡山为了保存力量，让直军与宋哲元正面冲突，自己撤兵雁门关，把主力部队配备在从平型关到阳方口一线上，凭险防守。为了牵制国民军，阎锡山用钉钉子的办法，令部死守天镇、大同和右玉。雁北这几个重要城镇，不但地势险要，工事坚固，且粮秣充足。阎锡山的这一着，使国民军不但得不到城池，使部队难以休整补充，而且因攻城消耗兵力较多，部队战斗力减弱。最后又经过３个月的战斗，冯玉祥的国民军在奉、直、晋联合攻击下，败退西北。