1909年，奉天军队改成中、前、左、右、后五路，张作霖升任中、前两路统领。1912年袁世凯就任临时大总统后，张作霖所部改编为陆军第二十七师，张作霖升任该师中将师长。除二十七师外，当时奉天另有冯德麟的二十八师，而奉天督军则是段芝贵。
张作霖固然当上了匪首，但也深知难成大气候，以是他也不时寻觅招安的机遇，盼望将来能在军界政坛一展鸿图。1902年，机遇终究到来，清朝将军增琪家眷路过八角台回奉天，张作霖与汤玉麟商讨，将增琪老婆一行半途劫夺，押送到新立屯，好生接待。增琪老婆大惑不解，只告饶命，张作霖却下跪道：“张作霖冲犯夫人，你老多多包涵。我们是八角台的大团，是保境安民的，夫人有何叮咛，鄙人愿为效命。”增琪老婆安下心来，说：“只要你能包管我们一行安然到奉天，我必然向增琪将军建议收编你们。”张作霖当即称谢，第二天派人护送增琪老婆上路，安然达到奉天。增琪老婆将此事告之，增琪亦为之动容，奏明朝廷，将张作霖的部众收编入省巡防营，张作霖任新民府游击马队管带。今后，张作霖由匪首变成了清朝处所军官和堂堂营官。
张作霖被炸身后，奉军全线向东北撤退，集结于滦河以东，东北局势一片混乱。自张学良回东北今后，东北局势开端获得稳定。但东北地区何去何从，则是摆在张学良面前的一件必须当即处理的大事。张学良鉴于皇姑屯事件的经验，国耻家仇集于一身，他决定不顾日本的军事、政治、经济的压力，通电宣布与南京方面停止军事行动，追求国度同一。
张作霖早就想把持奉天，第一步，他要想体例赶走督军段芝贵。1916年，袁世凯称帝，遭到天下群众的声讨。段芝贵是帝制的主动支撑者。张作霖与冯德麟密商，相互共同，用威胁打单手腕将段芝贵赶走。冯德麟先让军队在夜间在城内放枪，然后张作霖亲身跑到督军府奉告段芝贵说，冯德麟把二十八师开过来，要惩办帝制祸首。段芝贵吓得浑身颤栗，哀告张作霖想体例。张作霖劝他出走。段芝贵当即电请中心到天津养病，并从银行取出公款200万及军伙多少，调专车离奉。张作霖即致电冯德麟，让他派兵反对段芝贵的专车，充公其公款及军器。段芝贵到北京后，痛骂冯德麟是匪贼，当即向袁世凯提出辞职，并保举张作霖作奉天督军。因而，袁世凯公布号令，任张作霖为奉天督军，任冯德麟为军务督办。
北伐军在两湖和浙赣节节胜利，吴佩孚退入河南，孙传芳又重新投奔张作霖，与张作霖化敌为盟友。1926年11月，孙传芳亲到天津见张作霖，并与张宗昌等发起，为了便于对抗北伐军，宜构造一支同一的军队，由张作霖出任最高军事首级。因而，12月1日，张作霖出任安国军总司令，张宗昌、孙传芳为副司令，杨宇霆为总参议。12月27日，张作霖再次以黄土铺地的典礼进入北京。他想以“临时总统”或“大元帅”的名义于除夕在北京主政，迫不及待地尝一尝当“元首”的滋味。但杨宇霆却死力反对，劝他在军事上没有掌控之前，不要过早行事，以免到处树敌。张作霖服从了疏导，但心有不甘，说：“我毕竟非干一次不成。”