北京執政府在奉系壓迫下，於14年8月24日任命楊宇霆督江蘇、姜登選督安徽，奉軍因之長驅南下，有鯨吞長江的企圖。
9月中旬楊宇霆赴南京視事，奉軍第二十師師長邢士廉以戒嚴司令名義駐防上海。
孫傳芳是北洋軍閥中出頭最晚的一個，但正當奉系勢焰最盛時，他決心驅逐奉軍楊宇霆、姜登選和張宗昌，因此這一仗就成為孫傳芳事業最盛的關鍵。
14年10月8日浙江督署召開秘密重要會議，由孫傳芳親自主持，反對北京執政府的各省代表均列席，令人驚異的是製造執政府的馮玉祥亦派代表參加，這是一次反奉會議，馮派代表參加反奉會議，顯示馮和奉張的密月已經結束。當天午夜孫傳芳再召開軍事秘密會議。第二天浙江督署向金融界暫借軍餉100萬元，10日下令預備動員，表面上的名義是準備秋操調動軍隊，實際則是孫傳芳已決心發動驅逐江蘇的楊宇霆和安徽的姜登選。
10月15日孫傳芳在杭州自封為「浙閩蘇贛皖聯軍」總司令，當天宣告就職。分兵五路：
第一路司令陳儀（浙軍第一師長）。
第二路司令謝鴻勳（北洋軍第八混成旅旅長）。
第三路司令孫傳芳自兼。
第四路司令盧香亭（北洋軍第二師師長）。
第五路司令周鳳岐（浙軍第三師師長）。
後援部隊為北洋軍第十二師（師長周蔭人），第卅混成旅（旅長蘇埏），第四旅（旅長張慶昶）。
孫傳芳向以用兵神速機敏見稱，此次討奉從10月10日開始調動軍隊，不到五天即已盡赴前線。
10月16日孫傳芳、夏超、周蔭人聯名發表討奉通電，以奉方在上海駐兵為借口，全文如下：
「段執政鈞鑒：各省軍民長官各法團各報館暨全國國民公鑒：去歲傳芳視師江表，深感東南戰禍之慘傷，用策永久和平之大計，於是有上海永不駐兵之議。人民既歷次請求，政府且特頒明今，傳芳即首先遵令撤兵，蓋不惟順從民意，亦以重言責也。不料我方振旅而歸，彼即乘機而入，然猶謂少數武裝用以維持治安也。五卅案起，全國震騷，國民椎心泣血之時，為私人攘利奪權之舉。人民既敢怒不敢言，政府亦熟視若無睹。使傳芳獨負言責，實無以對我東南人民。惟念國難方殷，深不願再肇兵禍，以為苟能約束，猶可相安。數月以來，喋血販煙，騰笑中外，殺人越貨，苦我人民，穢德彰聞，眾目共見。願傳芳猶囓齒忍痛，靜從公論，冀其自覺。乃人民日增飲泣之聲，彼凶益肆猖狂之技，視江南為私有，竊政柄以自恣。甚至長官方色喜就任，部兵即公然搶劫，事隔兼旬，曾未聞一申軍法。夫滬上為東南精華所萃，友邦觀瞻所繫。時至今日，傳芳縱可忍，而士兵不能忍，士兵可忍，而人民不能忍。用敢宣言，告我同志，永不駐兵之議，自我言之，當自我行之，所以順民意者在此，所以服從中央者亦在此。是用率我六師，繳其槍械，放歸田里。惟念奉方戎兵，皆我同胞，萬惡實由戎首，今與同志連師，當世賢豪，戮力同心，唯彼禍首張作霖一人之是討，此外皆所不問。至我軍職志所在，厥有四字，曰永久和平。惟和平可以保國家，惟和平可以對友邦，見我旌麾，共求福利，邦人君子，其共鑒之。
孫傳芳、夏超、周蔭人叩。銑。」
孫電發表後，江蘇白寶山等立即發出響應通電，全文如下：
「北京段執政，各省軍民長官，全國國民鈞鑒：上年江浙之役，為統一蘇省，收復淞滬，不得已而用兵。張作霖乘變興戎，圖擾大局。馮煥帥憫民塗炭，中止戰爭。而奉方早誓兵不入關，夕即襲取津、保，背義滅信，誤國殃民。直、魯兩省首遭荼毒，以直、魯災-之餘，陡增駐兵十數萬，而又勒索橫征，儲諸奉庫，時未一年，數逾千萬。欲竭各省之財，為征服各省之用。凡此事實，舉國咸知。寶山等為國除暴，早有同情。只以我蘇戰後元氣已傷，苟能自固吾圉，允宜寧人息事。乃奉方視為征服之地，戍兵滬寧，肆行無忌，販鴉片，造偽幣，縱兵焚劫，勒索紳富，種種穢德，罄竹難書。近復甦皖易督，津浦增兵，並探悉以蘇產押外款三百萬元，謀復上海兵工廠，又向某國購械十五萬支，以駐防各省奉軍取締人民抵制某國商貨為條件。如此悖謬，豈獨禍蘇，直欲亡國。虺將成蛇，難再坐視。寶山等保國衛民，職責所在，茲已響應浙軍，會師寧鎮，驅逐奉軍。滬寧路線，旦夕肅清。已電懇吳玉帥、孫馨帥主持大計。全蘇將士願聽指揮，並請同志諸帥分途進剿，直搗胡巢，大寇不除，國難未已，全國志士，盍共圖之。江蘇第一師師長白寶山、第三師師長馬玉仁、第四師師長陳調元、第十師師長鄭俊彥、江寧鎮守使朱熙、通海鎮守使七十六旅旅長張仁奎、第一旅旅長楊賡和、第二旅旅長李啟佑率全體官兵同叩。」
吳佩孚亦有復孫傳芳電：
「孫馨帥、夏省長、周樾帥鈞鑒：奉讀銑日通電，義正詞嚴，整我六師，共伸天討。風聲克樹，底定可期。肅此致復。
吳佩孚叩嘯」
奉軍在孫軍開始行動後仍希望和平，由皖督姜登選具名致電孫傳芳，表示大家均為同學，不應相迫。姜電云：
「孫督辦鑒：曩在徐州，辱蒙遣使，遠來存問，並以時局方針，垂詢下走，弟曾掬誠相告，共策和平。自弟移皖駐蚌以後，又覆信使往還，重申此義。方期東南半壁，兵氣暫消，匕鬯不驚，與民蘇息。不意近數日中，道路流傳，蘇浙戰起，車馬征發，濠塹佈置，風聲所播，木草皆兵，商市停頓，居民驚徙，去冬現象，復見於今。竊意一年以來，中央政局，略覺安然，各省情形。亦皆自理。其在中央各省間以及各省相互間，如有隔閡情事發生，皆可疏通情商。討論方法，以期歸入和平一途。庶幾各地人民，不致年年苦於兵燹。若夫無正當之名義，與不得已之事實，而動執兵弭以相周旋於戰場，不特中外輿論，譏為黷武，即吾人自返天良，果以何因而必如此。今以蘇浙近事而論，蘇督楊君，決不犯浙，弟所深知，亦曾奉函敬告執事，彼此皆為同學，並無相煎太急之情，而必大逞干戈，以爭勝負。弟以和平為旨，深覺此義不安。即弟為執事計，捨浙圖蘇，未必遽為得計。今事勢已亟，知非空論所能挽回，惟以公誼私交，不能不一盡其忠告。傳聞執事調動軍隊，意在秋操。如其果然。實為大局之幸，極望宣佈宗旨，以安人心。設或對蘇真有何種問題，未能諒解，即乞我公明白相示。弟如可以盡力，必當力與調停。總期東南人民，不罹戰禍，區區之心。惟祈諒察。臨電不勝迫切待命之至，弟姜登選。」
楊宇霆則通電各方表示尊重和平。電云：
「北京臨時執政鈞鑒：各部總長各省軍民長官各法團各報館鈞鑒：竊宇霆奉令督蘇，蒞任之始，人民怵於去年江浙往事，戰謠時起，宇霆深念殘破之餘，不堪再擾，首先揭櫫和平，不攜一卒，不增一旅，惟日與行政長官商榷興利除弊，整飭地方。乃兼旬以來，浙方秣馬厲兵，不遺餘力，張皇紛擾，險象環生。即此調發期間，人民遷徙流離，已覺不堪言狀。假使宇霆輕於一發，復蹈去年兩次戰爭故轍，嗟我人民，其何以堪。是以宇霆含容隱忍，無論如何逼迫，惟有退讓，恤此群黎。至於浙方所傳通電，其所抨擊，專在上海駐兵。其實此次邢師駐滬，專為五卅慘案，維持秩序，敦睦邦交。駐滬以來，商民洽服，自非別存黨見，從未妄肆詆-地方。如以此舉為非，盡有商量餘地，或調或撤，皆屬可行。乃事隔數月，未出一言，邢師早移矣，忽欲借此興戎，實等無的放矢。擅為戎首，而曰服從中央。重增浩劫，而曰順從民意。人民縱有可欺，天道豈能曲宥，無端啟釁，大動兵戈，糜爛地方，百思不解。現在宇霆仍惟嚴飭所部，不准輕開戰禍，重擾閭閻，毋我負人，寧人負我，是非所在，聽之公評。賞罰大公，憑諸政府。謹此公佈，仰候明教。楊宇霆。筱印。」
奉系紅人楊宇霆以江蘇督軍身份兼轄上海，他被公認是張作霖的小諸葛，現在獨當一面，又值奉系極盛時代，只能勝不能敗，勝是「理」之當然，「敗」則不可收拾。10月14日楊宇霆和江蘇省長鄭謙會銜電奉軍廿師師長兼上海戒嚴司令邢士廉取消戒嚴司令名義，並限一天一夜將廿師全部由上海撤出，退守蘇州和常熟。邢士廉遵照楊的命令15日全軍撤退。當晚孫軍即進佔龍華，16日孫軍第一路陳儀、第二路謝鴻勳主力由滬杭路抵滬，沿滬寧路前進。盧香亭的第四路軍則由長興進佔宜興，邢士廉節節後退，18日退至丹陽、鎮江之間。孫部第一路、第二路自上海而蘇州而無錫而常州與第四路會師前進。18日邢士廉軍殿後部隊曾與孫軍戰於丹陽，入夜邢軍不支而退。19日晨孫軍抵鎮江，20日孫軍盧香亭、謝鴻勳部抵南京下關，謝部渡江向浦口進發。孫傳芳本人17日晨至上海，19日到常州，20日下午抵南京下關，21日晨凱旋入南京。當孫傳芳在杭州發動討奉時，曾作豪語謂：一個星期即進入南京，結果竟然實現。
不過孫的進兵雖然神速，可是卻不是由於戰場上的勝利，而是僥倖於楊宇霆的「急退」。
當孫傳芳發動討奉銜尾猛追邢士廉軍時，楊宇霆於10月15日電邀姜登選到南京開軍事會議，由於奉軍在蘇皖兩省形勢不利，又耽心馮玉祥在北方抽後腿，所以決定不在蘇省作戰，奉軍盡可能全師而退。姜登選16日返蚌埠即佈置一切，邢軍及駐鎮江朱棟臣之三十一混成旅紛紛渡江，奉軍第八師丁春喜部亦於18日退兵，一部分被蘇軍陳調元的第四師及鄭俊彥的第十師勒令繳械，丁春喜亦被俘。
10月18日夜2時，楊宇霆亦倉卒撤退，離寧渡江北上。
蘇軍陳調元在奉軍退出南京後，即於19日移至督署辦公，會同鄭俊彥等蘇軍將領公推白寶山為蘇軍總司令，奉方所派的江蘇省長鄭謙亦離寧。白寶山未及到南京，因此在孫傳芳抵寧後即派陳調元為蘇軍總司令。
奉軍在江蘇急退是為了縮短戰線，集中兵力，同時又對馮玉祥有所顧忌。表面上則是採取和平路線，張作霖19日曾電段祺瑞謂：「霖為國家大局計，力戒所部節節退讓，悉本鈞座和平為國主旨」云云。同時派郭瀛州攜函赴包頭訪馮玉祥，函中大意謂「往年同討曹吳，急圖罷兵，餘孽未清，為功不卒。今孫傳芳已發難，吳佩孚將報仇，仍願同心定難，唯力是視。」
馮玉祥表現極端冷靜，力戒部下不許妄議時局，同時召集國民一、二、三軍長官會義，決定對時局不表示態度，採取坐山觀虎鬥的立場，宣稱中立。馮復張作霖電云：「惟盼和平救國，中原之事祈先努力，敝部在京，可歸兄調遣」云云。
皖軍第一旅旅長倪朝榮，第二旅旅長馬祥斌等均通電響應孫傳芳，同時要求保境安民。倪朝榮於10月22日率第一旅抵泗州，逼姜登選離蚌埠，23日午姜登選乘鐵甲炮車離蚌埠北上，通電辭皖督，並將督印交皖軍第二旅旅長馬祥斌保存，又委倪朝榮代拆代行，於是蚌埠也落入孫的五省聯軍手中。
楊宇霆棄蘇北返後，於21日微明到天津，當天午後即出關，22日午後6時半抵奉天，當晚開重要軍事會議。奉天宣佈戒嚴，張作霖同時決定派四個師兩個混成旅入關，守京奉、津浦兩線。姜登選、韓麟春於10月25日由徐州北上，出關向張作霖報告軍情，第二天即隨楊宇霆、郭松齡南下佈置軍事。
奉軍準備據守徐州，以張宗昌挑大樑，派張為直、魯、蘇、皖防禦總司令，姜登選為前敵總指揮，分三路防守，東面在邳縣，西面（即隴海路）在碭山，南面（即津浦路）在宿州夾溝。
孫傳芳的聯軍亦佈置分三路攻徐，中路以盧香亭、謝鴻勳、陳儀等部會同皖軍一部擔任，由蚌埠前進；東路白寶山、馬玉仁部蘇軍由宿遷前進；西路皖軍及陳調元部由永城前進。
張宗昌於10月21日赴徐州就任直魯蘇皖防禦總司令，將其所部直魯軍分為七軍，自兼第一軍軍長，方永昌為副；施從濱任第二軍軍長，畢庶澄為副；孫宗先任第三軍軍長，程國瑞為副；褚玉璞任第四軍軍長，吳長植為副；許琨任第五軍軍長，張堵榮為副；六、七兩軍則來不及成立，全部兵力約12萬人。
徐海戰鬥開始，張宗昌對東、西、南三面皆取守勢，以逸待勞，陣線頗穩。其後發現白寶山、李啟佑等無備，邢士廉、孫缽傳遂於10月26、27兩日攻白寶山，入海州，同時姚霽、滕殿英由運河攻李啟佑，入宿遷。28、29、30、31等日，姚、邢兩路，會攻馬玉仁，圍清江浦，在楊莊、西壩、王營等處激戰。南路軍情，此時亦形緊張，自11月25日起夾溝以下，時有接觸，一彼一此，互有勝負。到11月1、2兩日任橋發生劇戰，白俄兵團覆沒，施從濱被俘，張宗昌在徐聞訊，頓足長歎，急赴前線督戰，更檄調孫宗先、方永昌兩軍，加入南路。而蕭、碭空虛，又恐懼為豫軍所乘，在夾溝支撐一二日，無心戀戰，即棄徐州北去。東路邢士廉等軍，亦被牽動。
奉軍之敗，由於軍心渙散。軍心渙散原因，第一在壓餉，兵士有從入伍起從未見餉銀者，故其從軍興趣，完全喪失。第二在派別不同，孫宗先之第五師，施從濱之第四十七旅，皆與張宗昌部不合。孫軍於駐在地，時向人民宣言，大家不要害怕，我們不搶掠，不向你們要給養，也不打仗，我們非奉軍，乃山東第五師。施從濱在任橋戰爭最吃緊時，其部下下級軍官，即有異動，全軍被人繳械。第三兵士多土著，張宗昌之部下，在徐招募者甚多，兵士皆蘇、皖、魯、豫四省邊地土著，在軍中頗失望，均欲回家，因而無心作戰。
張宗昌從11月3日起，每晚均赴前線巡視督戰，但亦不能扭轉形勢。5日有退讓徐州計劃。6日晚，下令城內外駐軍，一齊登車北去。7日早6時，張率司令部文武人員，及第三軍長程國瑞，銅山縣知事賈月璧，由津浦路退韓莊。孫宗先部第五師，由隴海路退碭山。孫缽傳之守備隊一營、方永昌之衛隊旅兩連，留徐未去，為聯軍繳械。孫缽傳於午後4時，由運河退至徐站，稍停片刻，即離去。夾溝方面，有兵2萬人，聞敗訊四散。俄兵三百在前線退回，由徐徒步北進。東路許琨、姚霽由贛榆退日照。方振武由灌雲退沂州。邢士廉、姚寶蒼、倪占魁由海道乘帆船逃青島。潰兵則沿途搶劫。