日，孙中山发表讨伐陈炯明宣言，吴铁城和许崇智合作在福建省组织东路讨贼军，吴铁城任东路讨贼军第1路军总司令。2月，陈炯明被駆逐，孙中山在广州重建大元帅府，吴铁城任广州市公安局长、广东省警务处长。他还兼任广东省警卫军司令。1923年10月，吴铁城成为中国国民党临时中央执行委员，负责中国国民党的改组事务，还设立警卫军讲武堂，负责青年的军事训练。1924年5月，警卫军讲武堂更名为黄埔军官学校。9月，吴铁城随孙中山北伐，任陆海军大元帅大本营参军长。1924年10月，广州商团叛乱发生，吴铁城率警卫军镇压。