手下的李石曾访问孙岳。孙岳和李石曽是滦州起义以前就相识的朋友。当时孙岳自身也受到吴佩孚的压迫，遂承诺投向孙文方面。1924年（民国13年）9月第二次直奉战争爆发前后，孙岳同冯玉祥、胡景翼联络，结成秘密同盟。孙岳被未察知此事的曹锟任命为京畿警备副司令，负责北京的治安。乘吴佩孚军开到直奉战争前线之机，10月19日冯玉祥发出指示。10月23日，孙岳和冯玉祥手下的鹿钟麟控制北京，史称北京政变。
国民军副司令.此后，冯玉祥的国民军成立。孙岳任副司令兼第3军军长，支持邀请孙文访问北京。此外，孙