1军第2师师长，驻扎兰州。同年10月，他率军击败围攻西安8个月的刘镇华所率镇嵩军。此后，他因军功而升任国民军第4军军长。中国国民党北伐中，孙良诚任国民革命军第二集团军第1方面军总指挥。1928年（民国17年）5月，他入山东省扫荡北洋政府军，被任命为山东省政府主席。孙良诚稳定了对山东省的统治，使受济南事件及北洋政府统治混乱影响的山东省获得一定的平稳。1929年（民国18年）9月，冯玉祥与阎钖山联合，表明反蒋介石立场，孙良诚随同他们参加反蒋战争。反蒋战争败北后，因作战上的龃龉，孙和同僚宋哲元产生激烈对立