张学良所率奉军的支援下，3月下旬李景林成功地使国民军从天津撤退。天津之战后，李景林不满足久居张作霖之下。他和孙传芳、冯玉祥、靳云鹗（直系）联络，准备策划叛变。由于事前发觉，6月奉军张学良同褚玉璞压制了李景林，李景林被迫下野。同年9月，为了对抗中国国民党的北伐，李景林会见孙传芳，建议北洋政府方面的各派实行大联合，遭到孙的拒绝。1927年（民国16年）3月，北伐军优势毕见，李景林改投中国国民党方面，但在投奔途中于4月遭到褚玉璞逮捕。经过日本方面调解，李景林获得释放，经日本到金陵，被蒋介石任命为直鲁军招抚