早在1929年東北易幟前後，南京國民政府頭麵人物吳鐵城來到東北，與張學良取得聯係，曾有言“不到東北，不知東北之大；不到東北，不知東北之危”，蔣介石更是片麵誇大蘇聯在東北的勢力，使張學良認為蘇聯在東北勢力對其統治構成威脅。同時蔣認為東北依舊是一個獨立王國，奉俄開戰，隻會使自己獲得漁翁之利。同時，東北軍中一些少壯派，向張提供了一些錯誤的訊息，說蘇聯內部空虛，邊境武裝不堪一擊，戰端一開，必然土崩瓦解，尤其連年收成不好，軍需民食大成問題，即或引起戰爭，最後勝利必然屬於奉係，張學良決定對蘇實施強硬政策。
這些人以中東路督辦呂榮寰為首（兼任中東路中方理事方，九一八後曾任偽滿產業大臣、偽滿駐南京大使等職）。孫科在十多年後的《中蘇關係》一書中，提到張學良發動中東路事變是“宵小”所致，所指的宵小就是呂榮寰。據許多東北軍老人回憶，呂之所以要挑起中東路事變，是因為中東路曆年鐵路盈餘很多，蘇方局長主張用於建設，修建鐵路，而呂榮寰等則要按股分利，以便從中貪汙，於是慫恿張學良強行收回中東路，以致釀成戰事。
主張收回中東鐵路路權的除呂以外，還有負責對蘇外交的東省特區長官張景惠和在張手下辦理對蘇外交的特區教育廳長張國忱、中東鐵路理事鄒尚友（後任南京政府外交部司長、公使、大使等職）、李紹庚（後任中東鐵路理事長，九一八投靠偽滿，任中東鐵路督辦，1935年任偽滿州國交通大臣衙任外交部大臣，1945年3月任偽滿駐南京大使）等。（張國忱、鄒尚友、李紹庚全是哈爾濱商業學校畢業的學生。這個學校是帝俄在哈爾濱辦的學校，華人學生從小在俄國人家裏寄住，所授的課程也全是俄文課本，由這個學校畢業的學生不但俄語很好，就是生活習慣和世界觀也是帝俄那一套，對帝俄時代的將軍也有特殊的崇信。張國忱有一個白俄顧問是帝俄時代的將軍，名叫托瑪夫斯基，他向張建議說：“蘇聯有大饑荒，人民奄奄待斃，對於共產黨政權極度不滿，歐美各國對於蘇聯也有仇恨，倘若有人此時發難，共產黨必倒台。中國若能趁這個機會將中東路主權一舉收回，不但蘇聯此時無力進行反抗，就是世界列強也必雙手高舉，讚成中國的行動”。張、鄒等人此時正想擠掉呂榮寰，由張取而代之。他們對呂不懂俄語，不諳俄情，卻占據肥缺，心有不甘，同時他們有南京政府外交部也有聯係，由蔡運升去職、鄒尚友到外交部任職可知。至於張景惠，他是張學良的父執，而東省特區行政長官一職，在東北非常重要，這一要職甚至比省主席還要重要。因為北滿經濟動脈中中東路的一半經營權和沿線的地畝、教育、工礦等行政管理權，以及有二十萬以上白俄居住的哈爾濱管理權，都歸其所有，而張是人所共知的庸碌無能、事理不明，是非不分。托瑪夫斯基則企圖利用中國在西伯利亞搞複辟，日後在東北組織的兩路拒俄聯軍全有身著軍服的白俄人參加。）
東北軍也有不少人反對對蘇采取強烈，“輔帥”張作相就是其中反對最強烈的一位，他對張學良說：收回中東路是好事，可是這事非同小可。進兵接收，勢必要打仗，我看用全國力量對付蘇聯，也未必能打勝，隻憑東北軍去打蘇聯能行嗎？恐怕收不回中東路，反而惹出麻煩，也要防止日本人乘機搗亂。張學良覺得張作相把困難想的太多，派人回吉林規勸張作相：“根據多方情況，蘇聯決不能在遠東作戰，收回中東會馬到成功的。”張作相看到張學良主意已定，也就不再堅持，但張作相的意見後來都不幸料中。
步兵第四旅旅長劉翼飛也反對出兵，張認為劉是支持其出兵，原意讓劉去吉林勸張作相，對劉說擬派十個旅開赴東鐵沿線收複中東路，結果劉十分直接地回答：“我們如果僅僅出十個步兵旅就能擊敗蘇聯的話，那我們就不致退回關外，老將也不致遇害了。”張說：“根據各方情況，蘇聯決不能打！”劉說：“從軍事學來看，打仗有沒有把握，不在於敵人能不能打，而在於我們怕不怕和行不行。”張中止派劉去吉林，對人說：“怎麼翼飛這次也氣餒了呢？”
蘇聯對華斷交之後，王家楨（張學良秘書，在日本很有影響力，田中奏折就是他通過蔡智堪搞到的）接到駐東京辦事人拍來的電報說蘇聯對華斷絕外交了，他知道事情嚴重。蘇聯與中國斷交，南京肯定能先接到通知，那麼南京也不能不首先通知東北當局，但當時南京政府方麵毫無消息。當時張學良在北戴河避暑，王拿著電報到大帥府秘書廳向王樹翰秘書長說：“事情弄嚴重了，蘇聯和咱們斷絕國交了！”王樹翰很吃驚地說：“你怎麼知道？從哪來的消息？”王家楨出示了東京來電，王樹翰非常驚慌地打電報給張學良，請張即日返沈。讓王家楨氣憤的是，這個絕交消息在報紙上公布以前，南京始終未告知東北政府。