可是，段祺瑞选的这第二个湖南督军，和任命他的舅子为湖南督军一样，都是乱命，最终给北洋政府带来不可估量的损失。本来直、皖之间的“意见尚未尽消”，而且也不可能尽消。曹锟、吴佩孚等人虽属主战派，但早就意识到段祺瑞把他们放在第一线作战，实际是在为皖系抢夺地盘。但是吴偑孚率领大军，所向披靡，一直攻下长沙。这次战争，皖系将领作战时屡遭失败，全赖吴佩孚一路向南挺进，若论功行赏，头功应归吴佩孚。可是段祺瑞竟任命了在征南战争中没有寸功的亲信皖系将领张敬尧为湖南督军，时人称“直系打仗，皖系做官”。拥有战争主动权的直系怎能不恨得牙根痒痒呢？
4月初，段祺瑞决定将在湖南的北洋军兵分三路向南推进。正在向南追击护法联军的吴佩孚部为中路，出长沙直攻衡山、衡阳，以张敬尧第七师为右路，由湘乡、永丰进攻宝庆，原张怀芝第二路军的施从滨师、张宗昌第二混成旅等为左路，经醴陵南下，攻攸县、茶陵。
直军在吴佩孚指挥下本来进军神速，攻势锐猛，可是慢慢地就迟缓下来，这当然因为政治原因——直系已经不再愿意傻呵呵地替皖系卖命了。曹锟和徐树铮之间发生了新的龃龉，影响了直军的情绪，同时因左右两翼的军队不能像中路那么神速，配合不上，所以吴军也不敢孤军深入。
第三师第五旅旅长张学颜在军中资格颇老，当吴升任第六旅旅长时，张学颜颇为不悦，对人云：“子玉区区马弁头耳！今竟和我分庭抗礼，将来难保不爬在我的头上。”他说这话不到一年半，吴果然代理第三师师长，成为张学颜顶头上司，张更为不满。第五旅入驻湘潭时，张学颜以旅长名义出告示安民，吴闻张擅发布告，大为光火，乃召张听训，张推说抱病，吴遂自往第五旅旅部访张，责张不应以旅长名义出告示安民，张学颜愤然说：“你是代理师长，你不出面，我是正式旅长，为什么不能出告示安民呢？”吴一怒而去，回到师部即打电报给曹锟说张学颜不听调遣。曹锟接到吴佩孚的电报后，知道两人不能相处，在此用兵期间，唯有舍张而留吴，于是下令调张学颜赴汉口另有任用，遗缺以团长董政国升任第五旅旅长，吴的爱将张福来为第六旅旅长，第三师所辖三个混成旅，第一旅旅长王承斌，第二旅旅长阎相文，第三旅旅长萧耀南。吴佩孚则由代理师长改为署理师长。
曹锟于4月5日以两湖地区的善后问题应由各省自行解决为由，致电冯代总统，要求免去两湖宣抚使之职，并拟与南军和谈。段祺瑞为了稳住曹锟的心，请特授曹锟勋一位，给予一等大绶宝光嘉禾章。但另一方面，段祺瑞、徐树铮等认为曹锟、张怀芝已怀二心，便预为提防。他们将南下奉军的两个旅编为一个支队，以张景惠为支队长，开往信阳、孝感，名为增援，听候曹锟调遣，实际上是监视曹锟及第一路军司令部的行动。曹因此消极对抗，13日，以过于疲劳为由，要求将吴佩孚的第三师调回岳阳，并再次要求辞去两湖宣抚使职，请求病休。这样，北洋督军中第一号实力人物、主战派大将曹锟与皖系矛盾开始公开化。
曹锟的举动使皖系段祺瑞大为震惊，曹锟是督军团的盟主，主战派的主将，他的举动将会对战局产生极大的影响。如果他的部队从前线撤下来，段祺瑞的“武力统一”政策将前功尽弃。为了协调与曹锟、张怀芝等人的关系，4月中旬，段祺瑞以犒师为名，亲率军政要员近30人南下汉口。在汉口他召集了两湖宣抚使、第一路军总司令曹锟，湘赣检阅使、第二路军总司令张怀芝，湖北督军王占元，河南督军赵倜，以及随段南下的徐树铮和有关方面代表，讨论湘粤军事。会议就南征与国会问题作出了决议。
护法联军方面并没有抓住北洋军攻势迟缓的机会而展开反攻。从4月中旬起，护法联军的主力桂军的大部分人马开始向广东撤退，谭浩明也于22日离开衡阳到永州。桂军撤退，兵微将寡的湘军也只能急速后撤。23日程潜离开衡阳，24日直军吴佩孚部兵不血刃进驻衡阳。
但是战场上的一切都是不可预料的，接下来，北洋军接连吃败仗，让人大跌眼镜。毛病出在担任左翼进攻的第二路军。张怀芝被胜利冲昏了头脑，认为只要前进就会胜利，因此本来进军极慢，稳扎稳打，却也改变为快攻急进，果然垂手而得醴陵、攸县。张怀芝忘了穷寇莫追，犯了兵家的大忌。此时的桂军已退到祁阳、宝庆地区，却将湘军甩在湘潭、衡山一带。张怀芝们的冒进，使得湘军撤退不及，前有追兵，后无逃路，只得破釜沉舟，决一死战。另外，已经退到湖南边境，退无可退。再退就只能到广东在别人鼻息底下讨生活了。因此湘军将领决定试着依靠自己的力量，力保湘南。他们决定以较弱的北洋军左路为打击对象，对跟踪而来的北洋军予以反击。4月20日，湘军以赵恒惕为湘东前线总指挥，在部分粤军协助下，分五路向进入攸县的北洋军发起突然攻击。4月21日，湘军一部与粤军一起将北洋军施从滨师包围，经两昼夜激战，歼施师大半。4月23日，湘军攻克攸县，毙敌千余人，俘敌数百名，夺获飞机两架。25日，湘粤军与扼守黄土岭之敌展开激战。4月26日湘军赵恒惕、刘建藩部已将黄土岭团团围住，已经向韶关退却的桂军马济部也迅速调回来接应湘军。27日，湘粤军发起总攻，据守黄土岭之张宗昌第三旅等部拼死抵抗。赵恒惕亲临督战，指挥湘军从下面连续突击。北洋军终于不支，弃黄土岭而逃。湘军乘势猛追，继收复攸县后连克醴陵、株洲，前锋距长沙仅数十里，湘东反击战取得重大胜利。
当时乘胜而来的北洋军第二路军有2万多人，而湘军只有3000人，会师支援的桂军也只有1万人，谁也没想到处于劣势的赵恒惕竟敢率领湘桂军发动反攻。经此一战，北军左路军几乎全军覆没。张怀芝大将施从滨仓皇率鲁军第一师向长沙逃窜，苏军第六混成旅和安武军向萍乡逃窜，彼此各不相顾。沿途把湖南老百姓认作护法联军便衣队，不分青红皂白，烧杀抢掠，无所不为。从攸县、醴陵一直到株洲、易家湾，一路变成了一道烟雾弥漫的火海。
北洋军左翼张怀芝部在湘东的大败，震动了长沙。张敬尧接二连三地向北京政府请援，并紧急应变，派第七师补充第二团的兵士代行警察职务，以该团团长佟国安兼任警察厅长，又成立全省侦探处，雇用大批鹰犬搜查护法联军间谍，滥捕滥杀，严刑拷打。长沙变成了恐怖世界。尤其是晚间，张敬尧部借口搜查乱党，擅入民家，敲诈勒索，无所不为，只要见到女人，不问青红皂白，立施奸淫。长沙中产阶级以上的家庭早在战祸初起即远走高飞，中产以下的则赶忙躲到乡下去，长沙几成一座空城。张敬尧竟厚颜无耻地吹说第七师纪律严明，秋毫无犯，是仁者之师；并控制舆论，不许人民控诉北军不法行为，否则就以护法军间谍论处。
这时，如果桂系肯出全力协助湘军反攻，从左右两翼采取钳形攻势向长沙进攻，收复长沙易如反掌。突出在衡阳方面的北洋军吴佩孚部，失去后方，也只好撤退。不过这一来南北两军便要在长沙地区进行主力决战，而桂系却不愿与北洋军决战，因此他们对北洋军第二路军予以致命打击后，立即把支援湘军的部队撤回。
结果，北洋政府为了应援张敬尧，在汉口的徐树铮乃派奉军司令郭芬率领一旅一团迅速增援湘东，已攻占衡阳的吴佩孚部也不慌不忙地向湘东包抄过来，湘军在反攻大胜之后又不得不急速向南撤退。5月1日湘军将领刘建藩在株洲渡河时失足落水溺死，湘军遂放弃株洲、醴陵，吴佩孚部连陷安仁、攸县、耒阳。至此，湖南大部又为北军所占，护法联军全部退守湘桂边界地区。
湖南主战场激烈鏖战的同时，护法军(有的省称靖国军)在四川、广东、福建等地区也同北洋军进行激战，但越到后来，军阀争夺地盘的色彩愈浓，已脱离了护法的轨道。
段祺瑞南下“犒师”后，满以为与曹锟等人的分歧已经解决。但是，他尚未回到北京，曹锟的电报已先他而到达。电报称，衡阳克复后，吴佩孚的第三师及四个混成旅已停战待命，如南军不再顽抗，各部将暂守目前的控制线。随后湘鄂前线主要将领频频致电北京，曹锟、张怀芝分别要求辞去现职，分别将部队调回直隶、山东。甚至连皖系大将、湘督张敬尧也来电要求暂行停战，进行议和。
张怀芝在湘东大败后，便张皇失措地由萍乡退往樟树镇，又由樟树镇退到汉口。他宣称旧病复发，又称山东地方土匪猖獗，必须赶回去，因为他离开山东后，山东督军一职便由第五师师长张树元暂代。北洋军阀都是先暂代然后真除，张树元自然不愿意张怀芝再回任，张怀芝则说什么也不能放弃山东地盘。所以他身在前线心在山东，恨不得立刻插翅回鲁。
曹锟先前与冯国璋有密约，待打下长沙，杀杀南军的威风后，即停战议和，而皖系允诺他做副总统之约，又成泡影。他攻克长沙后，向段祺瑞索饷。段祺瑞只好派交通总长兼财政总长曹汝霖向日本大借外债，又与日本签了12条军事密约，出卖国家主权，允许日本军队进驻我国东北地区。曹锟拿了钱，却还是按兵不动。
为此，段祺瑞焦急万分，也忙坏了小诸葛徐树铮。由于主战派两个大将忽然变卦不听调度，他打算单独依靠奉军南攻两广，在汉口设立一个奉军前敌总指挥部，把从张作霖那里调出来的六个混成旅全部摆放在了湖南战场上。5月9日他派奉军第二十七师师长孙烈臣、第二十八师师长汲金纯、第二十九师师长吴俊升到长沙，布置奉军入湘作战。5月24日，他又从北京赶回汉口来督战。但是这个计划引起了直(曹锟)、鲁(张怀芝)两军的极大反感，因此他们厌战的情绪更高。同时，这个计划又出人意料地引起了张作霖的反感。张作霖出兵的目的是要染指北京政权，把入关奉军全部摆在战场上当炮灰，显然是违背他的出兵目的的；他更不能容忍徐树铮公然视奉军为己有而任意加以调度，因此他召回了三个奉军师长，并且借口边防吃紧，要调回已经开到湘东的奉军。
张怀芝和曹锟冷眼看着小诸葛一会儿北京一会儿汉口地上蹿下跳。这两位本来都是激烈的主战派，忽然一下子产生了厌战情绪，曹锟一再请求回直隶养病——因为风闻段祺瑞身边言听计从的红人徐树铮看上了曹锟直隶督军的位子。5月29日，没有等待段祺瑞同意，曹锟就离开汉口，还把第一路司令部全部带走。30日张怀芝也率领亲信径返山东，原因也是怕后院起火。这两位大将在离开汉口之前，曾与王占元、赵倜、陈光远、李纯交换意见，打算发出一个电报，借口“民生凋敝，不堪再战”，命令前方“停战待命”。
段听说前线将帅公然主和，大为震动，赶紧活动疏通，花了很大气力才说服他们没有发出这个电报。但北洋阵营中，形成了新的主和派，其中三个是原来的主和派，三个是原来的主战派——主战派全变成主和派了，现在他们结合起来了。最不幸的是这个新的主和派领袖竟是主战最激烈的曹锟。由于主和势力大增，厌战情绪就像传染病一样在整个主战阵营蔓延，连极端主战的倪嗣冲也不愿让他的安武军独当护法联军，也请求北京把他的军队调回休息。
直军前线全体将士联名发表通电，力言湘省水患滔天，瘟疫流行，兵疲将惫，不堪再战。同时前线吴佩孚麾下的五位旅长也联名发表请假的电报，这五位旅长是王承斌、阎相文、萧耀南、张学颜、张福来。所谓的请假就是罢工示威，五位旅长联名请假就是军队集体罢工。
徐树铮认为布贩子出身的曹锟是无足轻重的，只要拉拢好吴佩孚，前线的实力派将领就不愁进兵了。1918年5月27日，段祺瑞派徐树铮亲往衡阳游说吴佩孚，徐树铮认为吴佩孚是一个真正的打手，曹锟不过坐享其成，如果把吴佩孚拉过来，曹锟就成为一个无足轻重的角色了。徐树铮拜会吴秀才，许诺给吴两广巡回使之职，劝吴佩孚留在前线，继续作战。吴巧与周旋，并答道：“我是军人，上面如有命令，但有‘服从’二字。”
段祺瑞知道了很是高兴，为了拉拢吴佩孚，忙任命吴为“孚威将军”，与督军官阶相等。但是吴佩孚岂能上当，与曹锟一唱一和，按兵不动，继续要求撤回原防休整。
段祺瑞没招了，认为再催促前线的北军进攻是不可能了，因此他决定对湖南改攻为抚，派赵春霆为湘南镇守使，兼湖南招抚清理局局长，派人分途招抚南军：凡愿受抚者，一律改编为“国军”，官兵仍供原职；凡不愿入伍者，准其给资遣散。这是一个很恶毒的分化南军，尤其是分化湘军的策略。但他在北京又拟订了第五期作战计划，是在湖南采取守势，但改由福建进攻广东。段本人始终无意于终止武力统一政策。
曹锟听说他的直隶督军一职奖励给徐树铮，便称病回天津调养。他在天津老龙头火车站刚下车，便遇见了炳威将军陆建章。陆奔走赣、鄂，运动议和，他建议曹锟召集各省督军在天津开会，讨论西南和战问题。
不久，曹拟于6月13日在天津再次召开“督军团”会议，商讨停战、撤兵问题，还有选举总统的问题。曹锟通电请各省督军到津参加会议。几乎所有主和派政客麇集天津，反对南北战争的呼声甚嚣尘上。至于总统问题，段祺瑞采取了摊牌的意见，建议推举徐世昌为下届总统，他自己则表示不做副总统，倘若冯国璋愿意退为副总统，他也可以同意，否则他愿意和冯国璋同时下野。段祺瑞的主张，表面上是为了维护北洋内部的团结——徐世昌是北洋元老，且和直系有很深渊源，徐出山，直系不会反对，段和冯同时下台，直系也可心平。
督军团在天津公推张怀芝为代表，于6月15日到北京，面谒冯国璋，请问冯能不能退而为副总统，冯表示“不为”，于是冯段两人都让出了副总统的位子，这一来，曹锟就有希望出任副总统职位了。
这时徐树铮回到天津。发现陆建章在幕后进行反战活动，大怒：“如果我不能让这个屠夫闭上臭嘴，不久，所有的督军都会起来反对我们了。”6月14日，徐树铮约陆建章到奉军驻津司令部谈军事情况，却暗中埋伏武弁，待陆建章入内，用手枪当场把他打死。段祺瑞得知徐树铮擅将陆建章枪毙，且惊且喜，便下一道令，说陆建章身为军官，竟敢到处煽惑军队，勾结土匪，现已被徐树铮拿获枪决，按照惩治盗匪条例，均应立即正法。
“前据张怀芝、倪嗣冲、陈树藩、卢永祥等，先后报称陆建章迭在安徽陕西等处，勾结土匪，煽惑军队，希图倡乱，近复在沪勾结乱党，当由国务院电饬拿办。兹据国务总理转呈，据奉军副司令徐树铮电称：陆建章由沪到津，复来营煽惑，当经拿获枪决等语。陆建章身为军官，竟敢到处煽惑军队，勾结土匪，按照惩治盗匪条例，均应立即正法。现既拿获枪决，着即褫夺军职勋位勋章，以昭法典。”
