1919年，郭松龄任张作霖大帅开办的东三省陆军讲武堂战术教官。当时，张大帅的长子张学良正在讲武堂学习，为第一期炮兵科学员。讲武堂说白了，那是张家的“私校”，所以，教官多对张学良甚为关照甚至逢迎，但郭松龄不然，他对张学良管教甚严，决不稍加宽容。

张学良是个有志青年，思想进步，追求上进，对郭松龄深厚的军事造诣和高尚脱俗的人品，十分佩服，心向往之。因此，当张学良从讲武堂毕业，担任巡阅使署卫队旅旅长时，便向父亲张作霖推荐，委任郭松龄为旅参谋长兼第二团团长。

张学良虽然是郭松龄的上级，其军中事务多由郭松龄处理。1922年，第一次直奉战争中，张作霖奉军大败，但张学良与郭松龄领导的东路军却阻遏了吴佩孚突破山海关，直捣关东的计划，可谓大败中的一个胜仗。

1924年，第二次直奉战争爆发，张学良与郭松龄分别担任第三军的正副军长，与奉军第一军作为主力，将直系军阀打败。张作霖得以入主中原，其势力一度达到长江下游各省。其后，张作霖任命张学良为京榆驻军司令部司令，郭松龄为副司令。

1925年，郭松龄与夫人到日本考察军事，听闻张作霖正在日本购买武器，要与南方的国民军开战，郭松龄十分愤慨，加之之前受张作霖深信的东北军元老杨宇霆等的排挤，遂与冯玉祥联络，达成了共同反奉协议。同年11月21日晚，郭松龄于滦州发表反奉宣言。23日，郭松龄率7万大军攻占山海关。12月5日，郭松龄军占领锦州，剑指奉天。

锦州失守的消息传到奉天后，大帅张作霖大惊失色，当即命令内眷收拾细软转移，又令副官购入汽油10余车及引火木柴等，打算在郭松龄部打进奉天时，将大帅府邸付之一炬，决不留给反将郭松龄。

在奉军节节败退的危急时刻，张作霖不甘就死，许以日本人“一切要求都好商量”。随后，与日本关东军订立了反郭密约。不过，张作霖击败郭松龄后，许诺给日本人的“好处”并未兑现。这是后话。

日军开始出面干涉攻击郭松龄部，张作霖有了喘息之机。他迅速将残部进行整编，任命张学良为前线总指挥，并在巨流河东岸布防。21日，郭松龄与张学良隔着巨流河决战。

22日，郭松龄不待主力集中便发出总攻击命令。但因弹药供应不上，加之冯玉祥部迟迟不愿出兵支援等诸多因素交互作用，郭军渐渐不支。

在郭松龄举旗反奉前，张学良曾通过关系反复做老师郭松龄工作，并保证，郭松龄放下武器后，既往不咎。但郭松龄听不进去，执意反奉。此时，两军对阵，趁郭军士气低落之际，张学良加紧策反工作，他亲自给郭军军官打电话劝降，还用飞机撒下传单说：“老张家人不打老张家！”极大地涣散了郭松龄部军心，士兵开始纷纷投诚，郭军全线败北。

郭松龄与夫人化装逃跑，12月24日在新民县一个农家的菜窑里被奉军逮捕。25日，郭松龄与夫人韩淑秀被枪杀，张作霖命令曝尸三日。

郭松龄原是奉军中的新派人物，与张学良的关系人所共知，不是一般地好，可谓莫逆之交。这次反叛奉军，差一点让张作霖毙命。郭松龄战败被杀后，张作霖终于舒了一口气，从死亡线上缓过劲来。于是，张作霖在帅府主持召开善后会议，总结郭松龄反叛奉军的教训。会上，张作霖大发雷霆，把郭松龄的反叛归罪于张学良的养虎为患，命令军法执行处长常荫槐把张学良抓来枪毙，立即执行！

张学良18岁在奉军中服役，第一次直奉战争中，他就独当一面，战功卓著。在第二次直奉战争中，张学良率部在主战场山海关与直军决战。直军居高临下，奉军伤亡严重，两个旅只剩下了几百人。张学良临危不惧，亲临前沿阵地督战，终于攻下阵地。此战，时年24岁的张学良显示出非凡的胆略和指挥才能，也赢得了三军将士尊敬。

另外，在北洋军阀时期，奉军的空军首屈一指，炮兵也很强大。这两个军种的创建与壮大，也是张学良之功。

张学良治军很严，然而，在日常生活中则与官兵谈笑风生，亲如兄弟，官兵有什么难处，他都热情相助。所以官兵对他既敬畏又爱戴。

现在，张作霖要枪毙儿子张学良。这话是在会上郑重说出的，并非戏言。与会高级军官听后，个个面面相觑，接着，很快反应过来，群起而反对之。

黑龙江军务督办吴俊升在会上发表劝言：“现在没有张军长一天也不行。没有他去招抚散兵，几万散兵与冯玉祥的国民军合伙打过来，奉天就顶不住。收编郭军谁也办不到，我不敢去，大帅您也不敢去，非张军长不行。他一招手，那些人都回来了。”

参谋长杨宇霆紧接着说：“吴督军说得对，大局为重，张军长不但不能法办，还应授给他统帅大权，要扭转大局，非张军长不可。至于郭军叛乱，我们大家都有责任，不该归罪他一个。”

接着，张作相等高级将领都劝说张作霖赦免张学良。张作霖一看这架式，想不到儿子还有这等威信，觉得应顺应民心，不能强来，于是宣布收回成命，命张学良“戴罪立功”，收回郭松龄军残部。

以张学良在军中之威望，郭松龄的兵，也是张学良的兵。张学良保障郭松龄残部安全，郭松龄残部都知道张学良说一不二，纷纷奔来。对于已被俘的军官，张学良一个也未惩处。这些人从心底里感激张学良，都成了他的追随者。