16年（1927年），阎锡山同蒋介石联合北伐，攻打奉军。阎锡山军为国民革命军第三集团军，孙楚任右路军前线总指挥，率军沿正太线前进。孙楚率师部及所属的骑兵营和奉军在达城、任邱之间作战。奉军骑兵夜间围攻任邱西北行营总部，孙楚率部掩护突围，经定县撤回娘子关。张学良指挥韩邻春等部进攻娘子关，孙楚率部抵抗，后因伤亡惨重而撤退。1928年2月，阎锡山、冯玉祥、李宗仁同蒋介石联合进行二次北伐，进攻张作霖，孙楚任第三集团第二军军长。3月北伐开始，孙楚随阎军出娘子关，其后攻克石家庄、保定。孙楚乘奉军混乱之机，率师部军政人