调任甘肃省政府主席。1929年7月至12月参加与苏俄中东路事件。次年1月因在中东路事件立下战功，和张学良同受青天白日勋章，为该勋章的首批受奖者。9月率第1军随张学良入关，进驻北平，被任命为平津卫戍司令兼河北省政府主席。1931年升任江苏绥靖公署第1集团军总司令。九一八事变后担任河北省主席兼北平军分会委员；1932年8月担任华北军第1军团长兼第51军军长（原东北军第1军）。1935年4月晋升陆军二级上将，6月调任陕甘剿匪总司令，11月任甘肃省主席，当选为中国国民党第5届中央执行委员。12月任西北剿匪第2路