孫中山派遣粵軍擊潰桂系，佔領廣西後，即擬從廣西整頓師旅進行北伐。因為非常政府在陳炯明勢力範圍內，陳炯明不但沒有革命抱負，同時處處掣肘，因此孫決定自己率兵北伐，不再回廣州做有名無實的總統。遂命令李烈鈞所屬的滇黔贛聯軍和許崇智所屬的粵軍一齊集中桂林，準備取道湖南北伐。這時陳炯明率粵軍在南寧，孫還在廣州，所以孫便打電報請陳回粵，討論北伐問題，陳託辭不肯回到廣州，並且打電報給孫，反對北伐。他的理由是：「北伐將促使直奉兩系軍閥由分裂而重趨團結，聯合以對抗南方。同時北伐一開始，可能引起南方的分裂，因為西南各省都表示要保境息民，所以現在如果堅持北伐，首先遭遇阻礙的，不是北方敵人，而是南方友軍。因此不如等待直奉兩系戰爭爆發，再行出動。」
陳炯明的意見，表面看來不無理由，實則完全不願意孫中山把粵軍調走以減少自己的實力。而且這時他已暗中和吳佩孚有了來往。所以他曾派兵解散了孫所設的招兵機關，調他的親信魏邦平率部開往梧州監視北伐軍。並通電響應盧永祥主張召開各省聯席會議。陳炯明這些舉動，使國民黨同志大為忿恨，國會議員凌鉞在議會中指斥陳為「倡亂首魁」，美洲華僑國民黨支部罵陳「狂妄乖謬，目無元首，反覆叵測，怙惡不悛。」電請下令討伐。
孫中山肯定陳炯明是革命的障礙，借口出巡廣西，派外交總長伍廷芳代行總統職務。10年10月15日乘寶璧艦出發，17日抵梧州。孫中山駐節梧州，下令編北伐軍為三個軍，李烈鈞為第一軍長、許崇智為第二軍長、李福林為第三軍長。同時電召陳炯明到梧州來討論北伐問題，擬抽調粵軍40營加入北伐，北伐軍的軍火軍費應由廣東供應。陳炯明不理會孫的召喚。
25日孫中山由梧州赴南寧，移樽就教，會晤陳炯明。孫告訴陳炯明，自己率軍北伐，兩廣都交給陳，北伐而勝當然不會再回兩廣，不幸而敗，也無面目回到兩廣，因此陳炯明沒有理由反對北伐。可是陳炯明毫無明確表示。29日孫重回梧州。
11月5日，陳炯明由南寧返粵，路過梧州，曾謁孫中山，可是對北伐問題仍無具體答覆，使孫在北伐問題上完全得不到陳炯明的支持。
陳炯明和吳佩孚勾結的消息，在10年10月便喧騰南北，上海的外文報紙和路透社均有此報道，陳於10月23日通電辯誣，宣稱純屬謠言，請勿採信。
據陳炯明叛國史所記，陳吳勾結經過如下：
「陳氏實以聯絡吳佩孚之結果而降北，亦以降北妄念之衝動，遂以正式政府（指南方護法政府）之陸軍總長，而先投降於吳佩孚。然其作用如何？則以歆羨總統地位之一念差耳。先是吳佩孚欲以全力對付奉天，又懼正式政府出師討伐，乃由鄂督蕭耀南，薦湖北人黃申薌為到西南賣蠟丸之哈米蚩。……黃至汕，聞馬育航尚在汕頭，遂往謁之。……黃知馬為陳炯明心腹，遂用水磨工夫日論國政，並謂彼觀天下士，只陳、吳為奇傑，如吳、陳攜手，統一中國如舉棋耳。……馬既受黃惑，因為譽揚於炯明，且介紹其與談，黃盡出其所能，以搖動陳心。陳氏素不甘居人下，自粵軍回粵以來，對於孫公，早已露其劍拔弩張之態度。今黃乘隙說之，陳為動。故北伐軍出駐桂林以後之種種牽掣，半出於吳佩孚代表黃申薌之計畫，陳氏但奉命唯謹耳。吳佩孚見陳氏已堪為用，陳氏又派馬育航、陳覺民等到洛，議訂條件。吳佩孚遂擔任逐徐世昌，陳則擔任逐孫總統。……馬聞言遂由保定急電報諸陳、葉。而吳慮陳尚猶豫，乃再派包蘭支來粵，攜函謁陳，謂解決中國時局，唯有南陳、北吳攜手，則諸事可迎刃而解。並有吳為總統，陳為副總統之期許。……」
這段政治秘密，是很有可能的。因為吳佩孚在戰勝皖系後一心要對付奉系，又怕孫中山北伐，聯絡陳炯明以牽制北伐軍，減輕腹背受敵、兩面作戰之勢，自然是極好的策略。陳炯明既然有背叛孫中山之心，也需要連絡北方的力量，吳、陳攜手自在意料之中。
孫中山要對付曹、吳，也需要聯絡北方，所以有所謂孫、段、張三角聯盟的醞釀。
張作霖在直奉戰爭以前，曾派李夢庚到廣東接洽共同出兵討伐直系。皖系也派徐樹錚到桂林，計畫北方奉皖兩系與孫中山的北伐軍三路出兵圍討直系。
11年3月上甸，孫中山派伍朝樞到奉天「報聘」，受到張作霖熱烈地歡迎。奉張表示三角聯盟成立，共同推倒直系，召開南北統一會議，恢複舊國會，選舉孫中山為總統，段祺瑞為副總統。原來在2月13日，困居北京城內的段祺瑞，在四個日本人保護下，化裝乘汽車由北京逃出，經過通州時，得到當地奉軍的照料，當天到達了天津。這時是直奉戰爭爆發前夕。孫中山任命朱培德為北伐滇軍總司令，谷正倫為黔軍總司令，彭程萬為贛軍總司令，李烈鈞為大本營參謀長，胡漢民為文官長，決定與奉系同時出兵討伐徐世昌、曹錕、吳佩孚。
就在這個時候，廣州發生了一件政治謀殺案，粵軍參謀長鄧鏗被刺。
鄧鏗字仲元，廣東惠陽人，追隨孫中山很久，是孫身邊一位得力的軍事人才。民元廣東光復，鄧任都督府陸軍司長。二次革命失敗後，參加中華革命黨，由孫中山委為中華革命軍廣東總司令。孫中山在廣州組府時，鄧鏗疏導陳炯明和國民黨之間隔閡不遺餘力。孫中山出師廣西，粵軍許崇智部隨行，鄧鏗一面主持粵軍軍事，策劃彈械餉糈之接濟；同時以留穗臨督陳炯明自任。陳炯明的親信有犯法的，常受鄧鏗的呵斥，陳的左右對鄧鏗積怨甚深。認為鄧鏗是粵軍中的孫中山親信，視如眼中之釘。
孫中山出師時，鄧鏗特撥自轄之一團為孫的警衛團，以鄧的副官長陳可鈺統率。用以保護孫的安全。北伐軍軍餉，就是鄧鏗一力籌措的。
3月中旬，孫中山的代表伍朝樞和段祺瑞的密使周善培從北方到了香港，鄧鏗和謝持由廣州專程赴香港迎迓。這次行蹤除了粵軍總司令部重要人物知道外，並無外人知悉。鄧啟程時，陳炯明曾親自送到樓梯，表現得非常客氣，其客氣的程度，簡直是以前所沒有的。
3月21日鄧由港返粵，在廣九鐵路大沙頭車站下車，在車站外突遭暴徒狙擊，連中數彈，彈貫胃部，流血倒地，隨行人員急扶鄧上車，徑馳粵軍總司令部。軍醫趕來施行急救，鄧喘著氣對其左右說：「我知道參謀長地位危險，可是我覺得自己人何必殺自己人？」有人問鄧知不知道兇手為誰？鄧嘆氣說：「我認得，可是真料不到他殺我」。於是大家追問兇手姓名，鄧則搖頭不答。由於傷勢沉重，乃由總部轉送至韜美醫院診治。鄧鏗自己感到傷重，不可能好轉，不過他很泰然，對家人說：「我的才學不如朱執信，執信已先我而死。身為革命黨人，為國家犧牲，也是值得的。天下不容好人，付之嘆息而已。」
3月23日午前5時，這位孫中山倚重的革命軍人終告不治逝世。死時才38歲，英年有為，不幸死於國事，令人萬分哀痛。
鄧案發生後，政務廳長古應芬懷疑兇徒匿居香港，派夏重民赴港密緝，獲知主謀者為陳炯明族弟陳遠生嗾使黃某收買兇手謀刺，曾密報香港政府。
鄧鏗殉難消息傳至桂林，胡漢民、許崇智、蔣中正均傷悼慟哭，孫中山尤為悲愴，電陳炯明雲「仲元遽以創死，傷哉！平日忠於國事，勇於奮鬥，前途之望，正復無量！壯年遽殞，不止粵中惜此人才也。」廖仲愷致蔣中正函云：「仲元遽遭慘害，吾黨健者又弱一個，吾儕與仲元相處逾十年，道義之交海內有幾？追懷良友，輒復愴然出涕。渠生前至愛贛園，臨終亦以執信為念。贛園適與執信墓相對，故擬卜葬於此，已電園主協和（李烈鈞）借地矣。」
鄧鏗被刺後五日，3月26日，孫中山在桂林的大本營內召開緊急會議，討論當前動向，咸認為後方沒有可依靠的支援和接濟，是無法向前推進作戰的。因此是否北伐？必須先問明陳炯明的態度。正如諸葛武侯北伐之前，需先平定南蠻。於是在會議中決定，北伐軍以一部潛師先到梧州，再由西江回到廣州；另一部潛師先到韶關，再由北江壓迫廣州。
桂林的決定最重要是機密，可是這道密令發出後，北伐軍先遣司令謝文炳（許崇智的旅長）已經進抵全州，接到這道密令後，即轉報陳炯明，陳得到謝文炳的報告，立即採取行動，秘密調回駐紮潯州以上的葉舉、楊坤如等所屬粵軍五十餘營，掃數開回梧州。並令駐廣州的粵軍第一、第二兩師加強戒備。準備用武力阻止北伐軍回穗。同時電詢胡漢民，問孫中山是否班師？胡答以當前情勢欲進不能，只好作歸計。
4月9日，孫中山偕同許崇智、朱培德等離開桂林，行抵濛江即遇到陳炯明的部隊在該地布防。孫下令這些布防軍隊不得阻止北伐軍，否則武力對待。
4月16日孫中山抵梧州，即召集軍事會議，孫說：「在桂林時我們沒有後方，現在到梧州來也沒有後方。我們只有以廣州為後方，從韶關出師。」與會人士一致贊成，孫乃決定先返廣州