直皖战争是北洋军阀分裂成直系、皖系和奉系后的第一场战争，战争的起因直系和皖系针对与南方的革命军是战乱还是和的问题上意见相左，直系是主张和平统一中国，而皖系则反之。后来在军事行动中的表现。就是吴佩孚在湖南与湘军的作战中擅自撤兵，导致皖系的张敬尧在湖南大败，这事把皖系军阀首领段祺瑞的鼻子都气歪了，他要求时任大总统的徐世昌把吴佩孚撤职查办，但大总统的法令在那个时代根本没人理睬，于是解决问题的唯一方法只有靠拳头了，干上一架，谁力气大就听谁的。
段祺瑞的皖系力量并不弱，有两大主力，一是徐树铮的西北边防军，二是吴光新的长江上游总司令部，还有一支为准备参加第一次世界大战用的参战军，全部日式武器装备的三个师。
段祺瑞将他的部队分为两路：一路为西路，段芝贵是总指挥，下辖三个师，即曲同丰的参战军第一师，陈文运的参战军第三师和刘询的陆军十六师。西路军的主要任务是，沿京汉铁路线由琉璃河向南进攻，目标是夺取保定。一路为东路，马良任总指挥，主要兵力是马良的参战军第二师。东路军的主要任务是，沿津浦铁路线由济南向天津进攻，目标是夺取天津，是作战的助攻方面。
面对皖系重兵压境，直系的曹锟和吴佩孚也作了由布署，曹锟坐镇保定，吴佩孚为前线总指挥，在战术上把队伍摆成明暗两部分，主力布署在保定与北京之间的涿县(今涿州市)，以逸待劳，准备决战。另一方面，吴佩孚还专门派人去了趟东北，给张作霖送了份大礼，还请他派两个旅出关，由天津直趋涿县，屯兵于皖系的背后。
其实皖系军队必败在行军中已经表现出来了。作为主攻部队的西路军是这样布阵的：京汉铁路西是参战军第一师，京汉铁路东是陆军十六师;另一支部队——参战军第三师为总预备部队，总指挥部驻琉璃河车站附近。谁知这些新组部队缺乏实战经验，两支主攻部队南行不久，即发生了自我交叉，不但迟迟不前了，而且发生了混乱：团团打转，首尾不顾。至傍晚，又碰上一场倾盆大雨，大军东躲西藏，行又行不得，住也住不下，饥饿、雨淋，全军乱了营。指挥部不得不决定临时宿营于涿县。
7月14日晚，战争在西路正式打响。西路皖军呢是由曲同丰指挥，率先向直军发动进攻，并于当晚攻下了涿州，迫使直军退回了高碑店。西路直军由吴佩孚指挥，则将计就计采取了诱敌深入的战术。就在皖军孤军深入的16日的当天呢，天降大雨，雷电交加，皖军的边防军依仗强大的炮火向直军攻击，因为天气的缘故炮弹落到了友军刘询的15师阵地上，刘询气愤回击。
这刘询本来就因为待遇问题与段甩想法，所以参战也不积极。吴佩孚就乘机拉拢了陆军第十六师的刘询。吴在对与刘询对峙的阵地上观察分析以后，觉得这要自己不进攻，刘也是不会进攻，吴命令前沿部队吹奏停战的号令。刘询一听对面停战，那正是求之不得的好事，他也命令部队吹停战号。于是，战场竟形成了和平相处的局面。就这样皖军的正面主力部队被吴佩孚的停战假象迷惑住了，大家都怀着侥幸的心理等待这场战争结束时，吴佩孚竟派人给刘询送去了一份十分优厚的礼品，并答应为该部“提供足够的配给和薪饷”。刘询高兴了，他立即明白表示：“今后一定听从子玉将军调遣，在战场上实行反戈一击。”刘询没有问题了，铁路以东至此已不属皖军控制。
吴佩孚处理完刘询的事以后。他这才急急忙忙把集结在京汉铁路以西山区中的部队朝琉璃河车站附近运动，突然对皖军西路总指挥部发起攻击。皖军大溃，总指挥段芝贵仓促逃回北京，残部大乱。
在东路方面，徐树铮率部进攻曹鍈率领的直军，眼看直军占了上风，正准备大炮攻击时，一队日军赶来，宣布铁路沿线两公里内不得开炮，否则将诉诸武力。直军被迫后退，而皖军则趁势撕开了直军的防线，把直军逼到了北仓一代。这时候张作霖的奉军及时支援，稳定了战局。17日，统帅徐树铮听说西线皖军战败，便匆匆赶返北京，后来不知去向。边防军无帅，有的溃败，有的不战而降了。
这场历时5天，伤亡200多人的直皖战争，以曹锟吴佩孚的直系胜利而结束。段祺瑞通电下野，逃到天津的日本租界里修身养性去了，当时国内最厉害的政治军事派系皖系在这场战争中，一败涂地。