18日,国民政府军事委员会终于下达动员令,命令孙连仲、庞炳勋、商震、李默庵部增援华北,开始向周围驻军补充物资。而平津地区中国最高军政长官宋哲元却严令张自忠、冯治安、黄维刚等人静待斡旋佳音,驳回他们的出击请求。反而跑到天津与日本华北驻屯军新任司令官香月清司会晤,希望和平解决争端,得到日军响应。
同日,第八路军指挥部接到军政部命令:第八路军所属部队集结待命。第八路军指挥部得以向远在张掖的教导师、独立旅下达离开防区,东进集结的命令。
19日,张掖军民举行隆重的抗日誓师大会,20日跃跃欲试、斗志昂扬的教导师、独立旅留下部分机关、后勤、医务、辎重、兵工人员和一个团的留守部队,向延安进发。
宋哲元在这一天赶到北平,双方在北平签订第三次协议,并报请国府批准,又主动撤除北平城防。蒋介石多次电示宋哲元切勿对日军抱有任何幻想,但军阀思想严重,满脑子地盘的宋哲元根本不予理会,不知疲倦地放下部队作战准备工作为虚幻的华北和平鼓唇奔波。
张掖终于迎来第一批东北流亡学生和贫民六千多人,得到民主政府的欢迎和妥善安排,造册登记,学生前往河西大学劳动,贫民集中食宿,军事化管理,参加张掖建设。
张掖驻各地代表处也越来越忙,组织各地日渐增多的内迁民众有序撤向张掖。
21日原杨虎城西北军改编的38军赵寿山部奉调离开陕西开往河北。周恩来每天几次在军事委员会追问第八路军出征时间,各方莫衷一是。据透露,阎锡山认为晋绥军完全可以阻挡住日军进攻,谢绝中央军和地方各部力量支援山西的建议。
24日,抵达保定、沧州一线的孙连仲等增援部队被宋哲元劝阻,到这时宋哲元还在担心中央军来抢他的地盘。在给蒋介石的电报中仍恳切地央求“刻下拟请均座千忍万忍,暂时委屈求全,将北上各部队稍为后退,以便缓和目前,俾得完成准备。”
25日兵力火器配置到位的日军突然进攻廊坊,38师113旅旅长刘振三奋起抵抗,因兵力悬殊,被飞机重炮击溃,日军占领廊坊,战事进一步扩大。
26日晚,中国驻屯军司令官香月清司向宋哲元发出最后通牒,限29路军于27日正午以前撤出北平,否则将坚决予以歼灭。宋哲元这时才明白自己被利用愚弄了,战争已经不可避免。追悔莫及、羞愤交加的山东大汉这次总算表现出一点血性,愤然拒绝,退回通牒。
27日,宋哲元召开军事会议,情报不准、军事准备不足的情况下决定在8月1日发动全面进攻,冯治安37师会同赵登禹132师主力攻丰台、南苑,张自忠38师攻天津海光寺。然而不等他做好准备,不被陈海松知晓的隐藏在29路军内部的汉奸当天就把他的反攻计划传递给了日军。
28日拂晓,香月清司指挥铃木混成旅团、河边正三旅团、机械化旅团和航空队,自北苑、西苑、南苑一齐对北平城周围守军阵地发起总攻击,对敌情一无所知的29路军面对突然杀到的重兵集团措手不及,损失惨重,伤亡五千余人。在南苑指挥战斗的副军长佟麟阁、132师师长赵登禹壮烈殉国,陈海松满以为可以逃过此劫的学兵团的热血青年几乎全军覆没。
北平部分高校教师、学生在北平学工委书记蒋南翔带领下携带书籍、教学仪器到达张掖,临时安排在帐篷居住,参加校舍建设劳动,放假回家的教师、学生正从四面八方赶来。
29日凌晨仍抱着和平梦想的宋哲元留下张自忠任北平市长负责与敌斡旋,29路军留下四个团维持治安其余全部撤往保定,北平陷落。
原本历史上在29日起义的冀东自治军张庆余、张砚田在有心人的指点下没有贸然发动“通州起义”,继续加紧训练,担负平西地区的治安任务,只是各师司令部里增加了不少新参谋,训练要求更加严格,得到日本顾问的赞赏。
30日,38师在副师长李文田率领下进攻天津,在海光寺外遭到重炮拦截和飞机轰炸,溃败至沧州一线。天津陷落。