前任湘督张敬尧合谋攫取湖北，且密令吴光新的旧部，驻守河南信阳的赵云龙攻夺河南。
然鄂督王占元不是傻瓜，不待吴张动手，他便先下手为强。借请宴为名，将吴光新约到督署，席散后即将吴光新软禁。张敬尧听到了风声，不顾一切地跑路。
七月十四日晚，直皖战争正式爆发。
皖军以西路（北京至保定的京汉铁路沿线）为主攻方向，由段芝贵指挥曲同丰的边防军第一师、刘询的陆军第十五师、边防军第三师第五混成旅，第九师两个营、第十三师辎重营，部署于涿州、固安、涞水以北。试图沿京汉路南下，首先夺取保定，然后继续南进。
直系组织的“讨逆军”， 前敌总司令吴佩孚兼西路总指挥，将其主力第三师及第二、第三混成旅部署在易县、涞水、涿州、固安以南一线，正面抗击皖系的进攻。
十四日夜，吴佩孚亲率其第三师的第五旅，企图出其不意的直捣团河，想捉拿段祺瑞。因机密泄露，段一面急调援兵，一面逃回了北京。
吴佩孚捉段计划落空后，面对皖系西路大军的强大攻势，为避敌锋锐，主动撤出高碑店。
同日，以西北边防军第二混成旅、边防军第三师两个团和第九师等组成的东路皖军，在总指挥徐树铮指挥下，由梁庄、北极庙一带，向杨村以曹瑛为总指挥的东路直军阵地发起进攻。直军在铁路桥架设大炮，向进攻之皖军发炮轰击，双方一时胜负未决。
十六日，驻防天津的日军护路队强迫直军退出铁路线二英里以外，直军防线被打开了一个缺口。西北边防军乘虚而入，直军不支，随后放弃杨村，退守北仓。
当日，西路直军退出高碑店后，吴佩孚亲率其一部精锐，采取侧翼迂回战术向涿州、高碑店之间的松林店实施突击，直捣边防军前敌总部。
战至十七日，吴部攻占松林店、生俘曲同丰与司令部全体高级将领，向高碑店一线进攻的皖军因失去指挥而迅即败退。当天直军攻占涿州，并向长辛店方向攻击前进。西路指挥段芝贵在兵败之后，只身逃回北京。
十八日，直军进占琉璃河；二十日，直军大队进至长辛店和芦沟桥，将溃散的皖军基本肃清。
东路，正当直、皖两军相持于北仓以西时。奉军的第二十七、第二十八师数千人，于七月十七、十八日抵达天津，并迅速投入了支援直军的战斗，收复杨村，直趋廊坊。皖军纷纷溃退，徐树铮于当晚逃回北京，东路战事也以皖军的失败而告结束。