由于鲁军将占津浦路，孙无后顾之忧，遂调驻徐州之陈仪第一师开赴浙江作战。陈将人马带到肖山县后，即电告孙，说其部下不听其指挥，无法执行作战任务，实际上陈仪也投了北伐军。接着，独立炮兵旅旅长张国威也投了北伐军。这些情况发生，打乱了孙的作战计划。时孙亦顾虑白宝山、马玉仁、张仁奎三个镇守使，缘这三个人都是地方势力，又是青红帮头子，成事不足，败事有余。
于是，孙传芳在松江召开的军事会上，宣布了联军与奉鲁军结成联盟。各将领对此举也只得同意。
11月初，张宗昌率部与孙传芳部于津浦线上一场恶战，鲁军大败，施从滨俘后被杀，徐州为孙占领。
时冯玉祥派岳维峻由开封至徐州谒孙，请孙出兵攻鲁，冯部亦由此攻打，然孙不想再战。吴佩孚亦派高洪恩携款5万元由汉口抵徐州，慰劳孙军，孙因已无求于吴，故漠然视之。
孙、张交战，百姓遭殃，恨道：
“张宗昌坐山东，山东起了雄，南北战，两下争，徐州交了兵，交兵两三月，死得乱哄哄。”