年（民国6年），被任命为第21混成旅旅长。1920年（民国9年）7月的直皖战争中，孙传芳随直系的王占元俘虏了皖系的长江上游总司令吴光新，孙传芳随后接任长江上游总司令。1921年（民国10年）8月，王占元在湖北省失势。孙传芳接任第2师师长，成为两湖巡阅使吴佩孚的部属。
直系强人.1922年（民国11年）4月的第一次直奉战争后，孙传芳成为直系成员，公开要求皖系拥立的大总统徐世昌辞职。结果，6月徐世昌辞职，黎元洪再度出任大总统。1923年（民国12年）1月，孙传芳率军赴福建省，被任命为福