張作霖
1928年6月4日、早朝に北京を引き揚げ、自らの根拠地である奉天へ向かった。同日5時半に奉天近くの皇姑屯駅を通過、瀋陽駅途中の鉄橋下で乗車中の列車が旧日本軍に爆破され、重体となる。張は自動車で私邸に担ぎ込まれたが、まもなく死亡した。
この張作霖爆殺事件は当初から関東軍の参謀・河本大作大佐の策略であるとの説が有力であり、第二次世界大戦終結後に明らかにされたいくつもの証拠により現在では通説となっているが他説も多い。小川平吉鉄道大臣が事件の後始末にあたり、外務省・陸軍省・関東庁の「特別調査委員会」によって事件の概要が判明し、また現地に派遣された峯憲兵司令官の調査により、事件が河本大作大佐の指揮により行われたことが判明。日本政府は責任を取り田中義一は総理大臣を辞職した。なお、小川自身、河本から直接「事件」についての告白を聞いている(小川平吉関係文書)。
一方でロシアの歴史作家ドミトリー・プロホロフにより、スターリンの命令にもとづいてナウム・エイティンゴンが計画し、日本軍の仕業に見せかけたものだとする説も存在している(詳細は張作霖爆殺事件ソ連特務機関犯行説を参照)。奉天軍閥等の共同調査では、事件後に集めた破片や残骸から爆弾はロシア製と判断されている
1928年4月、南京国民政府の蔣介石は改めて国民革命軍を改編し、北伐を開始した。この時は他の軍閥勢力である馮玉祥・閻錫山なども自らの勢力下に加え、万全な態勢を取っていた。張は防戦するが、欧米からの支持を失った。日本政府も張を扱いかねており、山東出兵(第2次)によって済南で蔣介石軍と衝突するものの(済南事件)、蔣介石から「山海関以東(満洲)には侵攻しない」との言質を取ると、張を積極的には支持しなくなった。同年6月4日、国民革命軍との戦争に敗れた張はついに北京を脱出した。
当時の日本の首相・田中義一はなおも張の利用価値を認め、東三省で再起させることを考えていたが、既に満洲国の建国計画を進めていた関東軍は張の東三省復帰を望まなかった。