任陕西省政府主席，兼西北行营副主任（设在潼关，主任为顾祝同）。在中原大战中，杨奉蒋命率部返回陕西，任陕西省政府主席，杨则委任南汉宸为陕西省政府秘书长，代其主持省政府各项工作。战后，新编第十四师西归升格为讨逆军第十七路军3个师12个旅，6万多人，被称为“西北军”。1931年7月，杨虎城兼任西北行营代主任。1930年11月，西北行营改为西安绥靖公署，杨虎城任绥署主任。1931年初，甘肃处于武装割据状态：陇南被马廷贤占领，陇东是陈珪璋的地盘，河西由马步青经营，陇西为鲁大昌盘踞，兰州则在西北军残部雷中田掌握之中