萬幸的是，孫傳芳又開始打起了小算盤，他對唐生智這個盟友那是相當的不信任，更何況東南本來就是他的，憑什麼讓唐生智白分一杯羹？他的計劃是，讓唐生智的軍隊做牽製，他先下手為強，用奇襲的手段突然發難，然後先入關者為王，到時候生米煮成熟飯，唐生智也隻能幹瞪眼。孫傳芳乃殘兵敗將，本無力再與北伐軍抗衡，但是自孫傳芳北事張作霖之後，蘇北地區即由張宗昌領防，精明的孫傳芳一度按兵不動，坐等張宗昌和北伐軍火並。等到蔣介石徐州得而複失，而後因徐州一敗引咎下野之後，孫傳芳覺得機會來了，北伐軍群龍無首，長江防務空虛，東路又有唐生智牽製，孫傳芳馬上認識到，機不可失，東山再起就看此一戰，所以孫傳芳不顧張作霖、張宗昌勸阻，領兵急進，試圖通過渡江奇襲，一舉奪回南京。孫傳芳算得不錯，實際上如果不是運氣不好，他的計劃還真是有可能成功，但是孫傳芳命不好，他碰上了善打硬仗的桂係，所以想畢其功於一役的孫傳芳最終被一舉擊潰，再無翻身之日。
話說李宗仁從廬山歸來，正好半途遇到了孫軍渡江船隻。孫傳芳活該命絕，這種倒黴事都出現了，巧的是，當時陳調元座艦也遇到了李宗仁，孫軍船隻雖多，竟然被李宗仁和陳調元的兩艘座艦打得倉皇敗退。而李宗仁從已知信息判斷敵軍作戰部署的能力令人叫絕，他雖然在歸寧途中發現孫軍在上遊的兔磯山渡江，但是他敏銳地感覺到此為孫軍聲東擊西，實際的渡江地點應該是下遊，因此他的作戰部署就是集結重兵於下遊的烏龍山地區，坐待孫軍。不過，盡管李宗仁算到了孫軍的主渡區域是下遊，卻沒有算到是在龍潭，他集結重兵的烏龍山其實隻是孫軍掩護主力的側翼，甚至離烏龍山不遠的棲霞山也隻是助渡，實際上真正的主渡地點是在龍潭。孫傳芳顯然對此次進軍作了周密部署，這是他傾盡全力的決定性一戰，隻許成功，不許失敗。孫軍分五路渡江，兩處佯渡為李宗仁所料，而其餘三處渡江卻讓李宗仁失了算，事實上如果不是運氣實在不佳，此戰或有可能成為孫傳芳的經典戰例。
李宗仁判斷對了區域，但卻判斷錯了地點，所以戰事很快便向著不利於北伐軍的方向發展。李宗仁在烏龍山正與孫軍掩護部隊打得火熱，卻不曾想棲霞山中突出一支部隊向李宗仁部發動猛烈攻擊——李宗仁剛開始還以為是友軍反水，後來才知是換防失誤為孫軍所乘，棲霞山也落入孫軍之手。李宗仁被打了個措手不及，烏龍山七座炮台居然丟失四座，北伐軍隻能依靠三座炮台固守待援，待到天明，北伐軍終於迎來轉機，發動反擊奪回了烏龍山以及棲霞山部分陣地。此後雙方在棲霞山展開數次對衝，雙方死傷頗重，最終北伐軍還是在這場慘烈的陣地攻堅戰中取得勝利，全殲烏龍山和棲霞山渡江之敵。
就在李宗仁認為戰事告一段落之時，忽聞龍潭失守，李宗仁方才恍然大悟，孫軍的主渡地點既非烏龍山，也非棲霞山，而是龍潭！龍潭集中了孫軍全部精銳，孫傳芳也算是傾巢而出，作最後一搏了。孫傳芳果真沒有天助，李宗仁主力正在烏龍山和棲霞山激戰，本來龍潭渡江部隊應是正中北伐軍軟肋，但不幸的是，他又碰上了桂係的另一個頭目，有小諸葛之稱的白崇禧。而白崇禧於此逗留的緣故也頗有些詭異，蔣介石下野後，白崇禧本來是在南京理事，因為軍中餉銀日拙，白崇禧隻能去上海告貸，而途經鎮江之時，恰遇有一煤車出軌，因此白崇禧隻能於此逗留。就在逗留之時，白崇禧發現了孫軍的蹤跡，因此白崇禧果斷於無錫停留，抽調第一軍組織布防。孫傳芳真是倒黴到家，因為導致煤車出軌的正是他的便衣隊拆除了鐵軌，結果反而給自己留下了一個強敵。
第一軍是老蔣部隊，老蔣下野前交代軍中的黃埔係軍官，要他們遠離前線，保存實力，但是事到如今，龍潭告急，第一軍將領大多尚屬深明大義，便服從了白崇禧的指揮。蔣介石的嫡係部隊本來別人是指揮不動也指揮不好的，唯有白崇禧能駕馭自如，白崇禧越是展示出如是帥才，蔣介石就越是惱恨其不為所用。話說孫傳芳雖然攻取了龍潭，卻因為白崇禧的布防讓其難以前進，而李宗仁在攻取了棲霞山之後便抽調主力全力趕赴龍潭，與白崇禧會攻孫軍。
孫傳芳本來以為已經打到了北伐軍的七寸，結果卻倒黴事一樁連著一樁，龍潭雖已拿下，但不能再進一步，這與他的預期顯然是有很大差距的。龍潭一戰，孫軍背山臨水已無退路，抵抗來得尤為凶猛，較之棲霞山尤有過之，孫軍雖然麵臨兩路夾攻，但是在背水一戰的情勢下均各奮勇當先，龍潭也幾度易手，最終在李宗仁部隊付出了8000餘人傷亡的代價後，北伐軍宣告慘勝。而孫軍主力全數被殲（1927年8月下旬），至此直係軍閥基本告別民國舞台。