漢鐵路沿線。皖軍東路的指揮為徐樹錚，西路指揮為段芝貴。直軍則派吳佩孚為西路總指揮。曹鍈為東路總指揮。茲將兩路戰況分列如下：

東路戰爭狀況：七月十五日夜九時卅分，西北軍第二混成旅馬、步、炮、工、輜各隊，及邊防軍第三師步兵二團，共約一萬五千人，分三路由張莊、蔡莊、皇后店進攻楊村之直軍防線。直軍在楊村者，為第四混成旅，分步、馬、炮、工、輜及機關槍隊若干，又直隸警備軍步隊廿營，共約二萬人。在楊村北部十里正式開戰，槍炮齊鳴，血戰至烈。段兵多不願戰。惟被上官逼迫，乃不問方向，任意放槍，炮隊亦分三隊轟擊，每隊約有野戰炮六尊。直軍士氣甚壯，極為鎮靜，亦列陣還擊，戰至午夜二時半，各換生力軍，再接再厲，重複大戰，聲震山嶽，死傷盈野。至十六晨，兩軍血戰更加激烈，直軍已佔優勝。直軍在楊村站吊橋之兩旁排列大炮多尊以資禦敵，而此地適與該處之日本防軍駐紮所為比鄰。當邊軍失利時，忽有日本軍官多人出面抗議，非將該處所有大炮即時移走不可，並聲言不準在鐵路附近兩英里以內作戰。直軍不得已，只得後退。時邊軍由直軍防線之裂口蜂湧而至，勢極兇湧。直軍因左右翼不能聯合，頗為棘手，專以機關槍隊押後，順序而退，隊伍極整，致將前追之邊軍轟殺無數，直軍退至北倉及李家嘴之中間，陣勢始定。時有奉軍一營馳至相助，聲威大振。嗣又陸續而至，遂於十七日上午與直軍聯合進攻，由廊房向前猛擊，段軍紛紛潰敗，死傷不下千餘人。從此段軍一蹶不振，連日與奉直軍交綏，著著退後。至廿日後，京奉線一帶段軍已逃走一空，繼欲向蒙邊逃竄，又為察哈爾都統王廷禎，綏遠都統蔡成勳，分飭軍隊攔阻，大有窮無所歸之勢。徐樹錚當戰爭失利時，即逃回北京，或居六國飯店，或往某國人家，行蹤詭秘，令人無從捉摸雲。

西路戰爭狀況：十四日晚八時，琉璃河之邊防軍第一師第一團馬隊，及第十三師第一營步軍，向直軍第十二團第二營開始總攻擊，雙方戰鬥至二小時之久。直軍初以來勢猛烈，略退避之。邊軍前進，甫欲奪取第一防線，直軍忽爾反攻，邊軍抗禦不及，退回原線。至十一時，邊軍又往攻直軍之右翼第三營，直軍第二營由邊軍右翼抄擊，兩路夾攻，邊軍大敗，退回琉璃河本陣。十五晚十時，段軍又向駐紮高碑店之直軍攻擊，當由吳佩孚率隊將段軍遮斷。段芝貴又下令逼迫前進，將士不應，兩翼先退，正面軍隊亦同退卻約卅餘里。十六日兩軍相戰，段軍又敗，傷亡甚多。十七晨，直軍與邊防軍第一師大戰於涿州之北，邊軍相率潰逃。旅長範尚品陣亡，程旅長無力抵抗，亦即潛逃，其餘團營長及兵士傷亡者不計其數。師長曲同豐鑑於全軍之戰鬥力已失，即樹白旗，向吳佩孚求和。吳命先繳軍械，再行停戰。旋曲氏親自投降，吳拒而不見，命解往保定，請曹錕處分。曹受降後，仍優禮相待，勸其去逆效順，曲遂發電諄勸邊防軍全體與曹一致，共討小徐。曲為段氏最識拔之弟子，寵遇不亞小徐，今乃倒戈相向，宜段軍之全體潰敗，無可收拾也。同時劉詢之十五師亦全部投降，解除武裝。劉詢且乘隙潛逃，不知去向。定國軍總司令段芝貴在西路指揮戰事，無往而不敗，最後以身負巨創，逃回北京。自是西路統率無人，兵士益無鬥志，一遇直軍，非降即逃。二十日午後，直軍大隊抵長辛店，即將四圍潰散段軍一律掃清。”

直系所最攻擊的親日派曹汝霖回憶錄中，記敘直皖之戰尚稱客觀：

“……後來吳佩孚通電討段，竟說為國除奸，這見得他太無修養，出言太放肆了。並自河南分兵進駐近畿，竟對合肥（指段祺瑞）有宣戰之勢。於是合肥檄討曹錕吳佩孚，以邊防軍兩師，西北軍三混成旅為主力，編成定國軍，自任總司令，以徐樹錚為副司令，派段芝貴為前敵總指揮，在長辛店設指揮部。段芝貴料此戰不會長久，遂在火車上設總指揮部，很露輕敵之意。張作霖因受段在團河冷淡，曹錕又極力拉攏，遂亦袒曹。吳光新時率二十萬大軍為長江上游總司令，合肥此著，本大有用意。豈知吳光新忽發奇想，適於此時赴武昌，大宴鄂中將領，被王佔元扣留。皖系軍分東西兩路，東路由徐又錚率西北軍三混成旅，在楊村方面與直軍曹鍈作戰，且防奉軍入關。西路由曲同豐陳文運分率邊防軍兩師（還有一師駐山東），在涿縣琉璃河對抗，並令丁士源以運輸飛機供運輸。東路徐又錚進軍頗順利，已越過廊房進到北倉，預備改裝警察隊進入天津（因軍隊不能入租界）。西路初出順利，適逢大雨，彼此在雨中相持兩日，兵士在壕中，雨水過膝，仍在壕不動。聞吳佩孚於大雨中在大樹上掛電話，不停向保