李宗仁此時似乎也感到事態發展的嚴重性，於當日晚和黃紹竑、白崇禧召集高級幹部會議，認真討論了當時形勢和今後的軍事部署問題。李宗仁認為，唐繼堯要進攻廣西，形勢固然嚴重，而更嚴重的是廣西境內的沈鴻英則有可能乘唐軍攻打南寧之際，幫助唐進攻李。李宗仁決定利用唐軍到達南寧之前的一段時間，全力討沈，解除後顧之患，以便能全力抵抗唐軍。事情正如李宗仁所估計的那樣，當文某被拘一星期後，唐軍還未正式宣布運行。沈鴻英忽然在桂林發出通電，以“建國桂軍司令”的名義，“出巡視察各地民情”。醉翁之意不在酒。沈以出巡為借口，指揮大軍南下，向李宗仁打來。沈自以為其軍剽悍，可以在唐軍入桂前消耗李軍，使其疲憊不堪，最後與唐夾擊，一氣消滅李宗仁。由此沈雄心勃勃，此次采取傾巢而出的方針。豈知他這一著正中李宗仁下懷，李決定采用各個擊破的戰術，使沈“傾家蕩產”。形勢明朗化，黃紹竑、白崇禧立即返回梧州，並和江西李濟深取得聯係，計劃分兵合擊沈。南寧方麵，李作了周密考慮，令伍廷率兵兩營守城，如唐軍一旦進迫，則撤出南寧，以避其鋒，並設法拖住唐軍，等大軍擊敗沈軍後，再合擊唐軍。部署既定，1925年1月，李宗仁率大部移住桂平。1月29日，黃紹竑、白崇禧兩人乘輪船到桂平向李宗仁報告戰略準備工作。
1月30日中午，白崇禧部與沈軍在武宜展開了激戰，白崇禧幾至被俘，倉皇逃進城內，閉門堅守。白崇禧不愧人稱“小諸葛”，在這危難時刻爭取主動，施展小計，在沈軍用膳時，組織百餘名敢死隊，鳴槍呐喊，殺向敵營，竟使敵人後退十餘裏。正當白崇禧在武宣和敵軍周旋時，李宗仁率一獨立營乘輪自柳江上駛，是日下午5時到達離定武約三十裏的攔馬村岸。未等上岸，李已見岸上數十人招手呼喚。在人群中，李發現前陸小同學李瀾柱，乃詢問上遊軍事情況。根據李瀾柱的介紹，李宗仁知道定武城仍在白崇禧的掌握之中。他估計，鍾祖培等率領的由江口一帶向武宣西進的先頭部隊，1月31日中午定可到達離定武不遠的東鄉，便決心上岸向新圩進發。新圩離武宣城40裏地。第二天拂曉，李得報鍾祖培如期到達，敵人已從武宣退至二塘，均築防禦工事，於是派人和白崇禧取得聯係後決定是日下午2時，向敵人發動總進攻。李將主力配備於右翼，企圖將沈部壓迫至柳江左岸而殲滅。沈軍不甘示弱，竟全線躍出戰壕反撲。兩軍展開肉搏，殺聲震天，雙方屢進屢退，形似拉鋸。李宗仁清楚，值此激烈時刻如一旦跨下，將兵敗如山倒，後果不堪設想。於是他親臨前線，冒著炮火，指揮作戰。正值雙方酣戰難解難分之際，李宗仁部的李石愚縱隊，由貴縣趕至二塘，威脅沈軍右翼。敵人見李的援軍趕到，頓時軍心虛慌，陣線動搖。李軍乘勢發動猛攻，沈軍全線崩潰，倉皇竄逃，退守柳州。
為徹底消滅沈鴻英主力，李宗仁和白崇禧商議，采用聲東擊西的戰術，命李石愚部佯攻柳州，吸引敵人注意力，而將主力東調，自象山、修仁瑤山邊，越三排、四排，循崎嶇山道，直奔桂林南鄉。與此同時，沈鴻英的一部被第一路軍的陳濟棠部擊敗，賀縣丟失；蒙山也被俞作柏部攻占。噩耗頻傳，沈鴻英正不知所措，又忽聞李宗仁部迫近桂林，慌忙北遁。沈鴻英逃跑的當晚，即2月23日，李宗仁占領桂林。
此時，胡漢民派駐粵的滇軍範石生部自廣東開抵桂平，支援李宗仁，準備抵抗唐繼堯。範部有萬餘人，原屬顧品珍部，1920年顧駐防川南，四川實力派以川人治川為由，逐顧回雲南。顧返滇後驅逐唐繼堯，自稱雲南王。翌年，為響應孫中山的北伐號召，也為減輕雲南的軍費負擔，顧撥兩軍東下附義，前往廣東，範為其中一軍。1922年春，唐繼堯東山再起，便和白崇禧聯袂南旋和範晤麵，留呂煥炎縱隊留守桂林。不料，沈鴻英得知李宗仁離開桂林，便派兵三四千人，襲擊桂林，而呂又疏於防範，竟讓沈軍得手，桂林陷落。經過浴血奮戰而得的桂林，竟輕而易舉為沈軍襲取，李宗仁既懊喪，又惱怒，聞報後立即派白崇禧從柳州抽調軍隊趕赴桂林，兜剿沈軍。沈見李的主力回擊，不敢戀戰，4月10日棄桂林而逃。
桂林的攻陷再失落，更使李宗仁清醒地認識到，不消滅殘餘之敵，將後患無窮。於是再次攻下桂林後，即命白崇禧以桂林為據點，跟蹤追擊。白分三路進擊，巧設計謀，於4月24日將沈軍全殲。沈鴻英最後逃往香港。
正當李宗仁、黃紹竑、白崇禧與沈鴻英激戰時，唐繼堯率領由滇、黔二省組成的“建國軍”六萬餘人揮戈東下兵分三路：第一路由唐的胞弟唐繼虞任總指揮，自貴州東部邊境入三江、融縣，以柳州為進攻目標；第二路由龍雲任總指揮，自滇東廣南入百色東犯，以南寧為進攻目標；第三路由胡若愚任總指揮，由滇南的富州侵入鎮邊、靖西，經養利、同正，會攻南寧。與唐軍相比，李宗仁勢單力薄，兵力隻有萬餘，槍八千，炮數門，加上增援的範石生部也不過二萬餘人。唐部的兵力數倍於李宗仁部，來勢凶猛，大有吞日月、撼山河之勢。