吳佩孚、孫傳芳的迅速敗北，使碩果僅存的張作霖地位更加凸顯了出來。1926年11月29日，一向對張作霖不服的孫傳芳竟然主動領銜以蘇、皖、贛、直、魯、豫等15省名義通電擁護張作霖為安國軍總司令。12月1日，張作霖在天津正式就任安國軍總司令，同時任命孫傳芳為安國軍副司令兼蘇皖贛閩浙五省聯軍總司令，任命張宗昌為安國軍副司令兼直魯聯軍總司令。隨著孫傳芳和吳佩孚的繼續敗北，張作霖的實力和地位得到進一步加強的同時，危機也與日俱增，那就是與南方國民革命軍的較量已經迫在眉捷了。然而在這個節骨眼上，一件意想不到的事情發生了，它使張作霖獲得了喘息之機，也讓張作霖執掌天下的權力在1927年的6月份以後達到了頂峰。這個事情就是南方國民革命軍的分裂。
南方國民革命軍的分裂是在北伐過程中逐步形成的，一派是以掌控湖南、湖北地盤的國民革命軍第八軍唐生智部以及第四軍張發奎部為支持，唐生智部因在湖南、湖北戰場收降了吳佩孚的大量部隊而實力迅速強大，上述兩部以武漢為中心，支持汪精衛；另一派是以進攻浙江、江西的國民革命軍第七軍李宗仁部以及何應欽的第一軍為支持，他們以南京為中心，擁護蔣介石。1927年2月10日，廣州國民政府北遷武漢後在武漢召開中央執委全體大會，汪精衛、譚延闓、孫科等為國民政府常務委員，汪精衛為主席。4月17日，蔣介石以武漢政府受共產黨控制為由，在南京另組國民政府，以胡漢民為主席。武漢政府下令開除蔣的黨籍，並計劃派兵征伐南京，史稱「寧漢分裂」。
寧漢分裂從1927年4月份一直持續到8月份，國民黨內部兩大勢力互相較勁，導致北伐實力明顯削弱。這期間發生了共產黨領導的八一南昌起義以及蔣介石主持的北伐軍在徐州戰役中失利。上述兩件事情均對張作霖很有利。共產黨起義回師廣東，牽制了國民革命軍鐵軍第四軍以及其他各部，迫使第四軍也跟著回師廣東。分裂後的蔣介石原想藉著北伐以壯自己聲威，但沒有了北伐先鋒第四軍以及第七軍(桂系此時也正在與蔣介石較勁)的支持，蔣介石的北伐就鬥不過孫傳芳了，被張宗昌和孫傳芳聯手在徐州戰敗，蔣介石被迫通電下野。蔣介石一去職，寧方代表儼然是李宗仁。武漢的汪精衛一方面積極分共，一面派唐生智的軍隊順流東下，進行軍事威脅，與此同時，徐州戰役勝利的孫傳芳指揮軍隊對徐州敗軍窮追猛打，很快，孫大帥的軍隊抵達長江北岸，南京國民政府面臨兩個方向的巨大軍事壓力，一時之間，國民革命軍非但無力北伐，反而面臨著重重危機。
1927年6月11日至16日，張作霖在北京順承王府召開了討論目前時局的國民會議，奉系內部元老派張作相、吳俊升主張退守關外；張學良、韓麟春等主張南北議和，守住現有地盤；孫傳芳失掉了地盤，主張戰至最後一人；張宗昌和褚玉璞不願意放棄山東和直隸地盤，積極主戰。會議綜合了大家意見，一致強調北方必須團結起來，共同對付南方，為此，各省軍隊必須統一名稱，改用安國軍旗幟，推舉張作霖為安國軍最高統帥。關於最高統帥的名稱，張宗昌主張使用大元帥的稱號，他慷慨激昂地說：「今後的敵人不是北洋繫了，非戰不可，不戰必亡。與其入棺材待死，不如痛快大干……有了大元帥稱號，猶可仿照孫中山在廣東的局面，易於號召也。」1927年6月16日深夜，由孫傳芳領銜，孫傳芳、張宗昌、吳俊升、張作相、褚玉璞、張學良、韓麟春、湯玉麟8人聯名通電，擁戴張作霖為安國軍政府陸海軍大元帥。安國軍政府成立後，張作霖決定將北方鎮威軍、直魯聯軍、五省聯軍等各項名義一律取消，任命孫傳芳、張宗昌、張學良、韓麟春、張作相、吳俊升、褚玉璞分別出任安國軍第一至第七軍軍團長。
1927年6月18日，張作霖在北京懷仁堂就任大元帥職，發佈兩項命令，第一項是公佈《中華民國軍政府組織令》，明確中華民國陸海軍由大元帥統率，大元帥於軍政時期，代表中華民國行使統治權，保障全國人民法律上應享有之權利；第二項是特任潘復為國務總理。原國務總理顧維鈞此前於倉促間辭職。事實上，顧的辭職已經沒人把它當回事了，因為顧是靠吳佩孚和張作霖的勢力平衡上台的，此時吳佩孚已經兵敗河南，連自己都保護不了，當然更加顧不上顧內閣了。6月20日，張作霖以大元帥的名義任命潘復組閣，下設9個部，各部部長均是清一色的奉系人員，表明北京政府完全被張作霖控制，張作霖的個人權力已經達到了人生巔峰。
張作霖當上大元帥後不久，蔣介石領導的東路北伐軍在徐州失利，孫傳芳和張宗昌轉入全面反攻，奉系勢力一時風光無限，然而好景不長，因為兩大敵人正在臨近。一個就是南方的國民革命軍，此時雖在內訌，但馬上就將和平解決，解決後就會形成新的聯盟開始北伐；另一個就是張作霖的死對頭馮玉祥，此時已經死灰復燃，接下來他將依附南方國民革命軍，扛著國民革命軍的旗號捲土重來，山雨欲來風滿樓，張作霖睥睨天下的時間已經不多了。