最後於1926年7月9日蔣中正就職國民革命軍總司令並誓師北伐 。
國民政府以兩廣為基地，策略以“打倒吳佩孚，聯絡孫傳芳，不理張作霖”為主，實行各個擊破。進兵湖南，攻占平江、嶽陽，殲滅吳佩孚的軍隊。
1926年8月26日，國民革命軍6個團對湖北汀泗橋發起猛烈攻擊，吳佩孚親臨督戰，下令“退卻者殺無赦”，雙方互有勝負，汀泗橋幾度易手，27日張發奎親督三十五團和葉挺獨立團占領汀泗橋。之後雙方又在賀勝橋展開激烈的白刃戰，8月29日國民革命軍第4、第7軍取得賀勝橋大捷，8月31日，大軍集結武昌城下。9月初國民革命軍向武漢三鎮發動攻勢，6日、7日分別占領漢陽、漢口。10日國民革命軍占領武昌，吳佩孚率殘部逃往河南信陽。至此，吳佩孚部隊基本被消滅。
國民革命軍接著從兩湖地區揮師東進江西，追擊孫傳芳，9月19日襲據南昌，為孫軍擊退。蔣加派援軍二萬人，10月20日第二次攻入南昌，又為孫軍奪回。11月2日開始第三次進攻，4日克九江，7日克南昌，孫軍大潰，精銳盡喪，為國民革命以來規模最大的戰役。1927年3月24日二軍六軍占領南京。
在國民革命軍於兩湖地區激戰時，福建的五省聯軍福建總司令周蔭人在盟主孫傳芳壓力下1926年9月中以三個軍2萬5千人的兵力進軍粵東，試圖將國民革命的根據地連根拔除。
然而消息於進軍前已透露，此時鎮守在廣東的部隊為何應欽所率領的國民革命軍第一軍，由於周蔭人於直隸出生，對閩係來說是客軍而非地主，因此何應欽決定主動出擊擊潰其主力，同時蔣中正也派遣李大超前至閩軍中收買分化，何應欽整合了廣東的保安團與黃埔軍校在學生作為防禦主力，第一軍第三師譚曙卿則作為攻擊矛頭於10月9日進攻周蔭人之主力所暫駐的永定城，由於周部於福建之風評不佳，在永定戰鬥之役遭受國民革命軍與城內民眾的聯合夾擊崩潰，僅帶少數侍衛逃出，同天十四師馮軼裴則於擊潰閩軍劉雲峰旅。
此役國民革命軍俘虜4000人，繳獲4000餘支槍械與十多門火炮。10月13日第一軍於梅縣鬆口戰鬥擊潰劉俊、李寶珩旅，在不到一星期的時間周蔭人主力部隊已損失近半。
受此影響曹萬順與杜起雲兩旅於10月17日接受廣東政府收編的建議倒戈改組為國民革命軍第十七軍。何應欽則升任為國民革命軍東路總指揮揮軍福建。
由於閩軍遭東路軍一路殺潰，駐守福州守軍與海軍第一艦隊於12月2日決定接受廣東政府改編，東路軍於12月間占領福建全省，向浙江挺進。1927年2月底，占領浙江全境。3月22日一軍進駐於中共上海第三次工人暴動占領的上海。