（三）
雖然戰敗，但是張作霖的主力部隊都在，並沒有傷及他的根本。所以早在北京政府宣布罷免張作霖的各項職務之後，張作霖就在灤州宣布獨立，東三省自治，並改稱奉軍總司令，發表宣言“所有北京訂立關於東三省、蒙古、熱河、察哈爾之條約，未得本總司令允許者，概不承認”，口氣依然強硬。隨後，張作霖、孫烈臣、吳俊升即聯名通電，“東三省和西南及長江同誌各省一致行動，擁護法律，扶植自治，促進統一”。1922年6月上旬，張作霖出任東三省保安總司令，孫烈臣、吳俊升出任副總司令，正式宣布東三省“聯省自治”。
張作霖想要“整軍經武”，就不單單是要在練兵和軍紀上下功夫，要治軍治政就必須得找到合適的人選，所以他就再次請楊宇霆出山。楊宇霆是在皖奉直合作時被解職的。為了援湘，張作霖派了奉軍入關，以徐樹錚為副司令，並代行總司令職權，哪知道徐樹錚竟然拉攏奉軍參謀長楊宇霆，在洛陽、信陽等地秘密組建了四個旅的武裝。張作霖聞訊以後非常生氣，遂罷免了楊宇霆，卸任後的楊宇霆就在北京安定門外的淨土寺胡同賦閑，生活則靠奉軍將領李景林接濟。
張作霖將名震東北的“小諸葛”又請回了奉天，於7月16日正式成立東三省保安司令部，以楊宇霆出任總參議，並成立秘書、副官、軍務、軍需、軍醫、軍法稽查等處。為了時時提醒自己，張作霖請書法家在他紙扇上書寫下“勿忘吳恥”四字。同時，張作霖設立了最高的整軍經武領導機構，名為東三省陸軍管理處，以孫烈臣為統監，以張作相、薑登選為副監，張學良為參謀長，下設軍學處和工務處，分別以陳瑛和張宣出任處長。
在這個東三省陸軍管理處中，張作相、薑登選分別為舊派和新派的主要成員，借此節製兩派將領。饒是如此，舊派在奉軍中的地位此時已經逐漸沒落，很多舊派將領都被免去職務，而由東三省政府委任虛職，等於是養了起來。張學良是新派的首腦，以他出任參謀長，即是開始大力扶持新派人物的一個標誌。此時以“奉係五虎將”郭鬆齡、薑登選、張宗昌、韓麟春和李景林為首的新奉軍逐漸成形，在“五虎將”中，為官清廉、軍紀嚴明而又平易近人的薑登選最具威信。
薑登選字超六，是直隸南宮縣陳村人，清末被清政府派往日本學習軍事，畢業於振武士官學校，因為受到黃興、宋教仁的影響，於1904年加入“同誌會”，又於1905年加入同盟會。歸國以後，薑登選曆任四川軍政府參謀總長、黑龍江護軍使參謀長。在奉係的“五虎將”中，薑登選是個頗具江湖俠客氣魄的人物，他豪爽輕財，並且能與士卒同甘共苦，在東三省有著很大的影響力。
大力提拔新派將領之後，張作霖亦開始對舊派將領進行整頓。在第一次直奉戰爭中貽誤戰機並燒殺搶掠的部隊將領，如暫編第六混成旅旅長鮑德山、第二十七師第一○六團團長閻玉成、暫編第十混成旅第一團團長許益三均被槍決。對能力不足、犯有小過的將領則予以撤職或是貶職，汲金純、鄭殿升、牛永福、張九卿、李慶祿等將領均予以處分，共計有一個師長、十三個旅長和三個團長，其中絕大部分都是追隨張作霖多年的舊派奉軍將領。但也有一些被貶職的將領，因為隨後表現出色而再度得到任用，比如李桂林、李明九、巴音額等，原炮兵獨立團團長吉興更是升到旅長。
第一次直奉戰爭前，張作霖為了擴張勢力盲目擴編軍隊，結果導致部隊良莠不齊。在退回關外之後，張作霖遂開始大量裁兵，將老、弱、病、殘、劣的士兵給資遣返，立下戰功的老弱士兵則改充輜重兵或是後勤兵。在戰後，東三省的奉軍共裁兵6.9萬人，雖然數量銳減，但戰鬥力卻得到了提升。另外，張作霖大量吸納新式軍事人才，對日本陸軍士官學校、北洋武備學堂、保定軍官學校、北京陸軍大學以及各地軍官學校的畢業生都極力吸收。
並廢除了之前的推薦製來提拔軍官，而采取考試的方法。同時改建早先由趙爾巽創立的東北講武堂，禮聘有經驗的高級將領前來擔任教習，而所有未接受過正規軍事化教育的奉軍官兵，則必須到講武堂學習，自1931年到九一八事變，講武堂共舉行了11期，畢業的學生總計有8900餘名。整編後的奉軍統稱東三省陸軍，下轄三個師、二十七個混成旅和五個騎兵旅，共計17萬人，軍容風紀和作戰能力都煥然一新。