說到打仗，東北軍還是很起勁的，畢竟平定烏泰叛亂時，只有三個人立了功，分別是洮南府歐陽朝華、獨立營的孫烈臣和獨立旅的吳俊升。就連安蒙軍司令郭松齡也是連叛軍的面都沒見著，還駐紮熱河一帶的郭松齡聽說外蒙叛軍大舉來犯，不憂反喜，在師部大會上，郭松齡豪氣干雲地對手下的旅長、營長們說道：「保家衛國是軍人職責，亂世正是男兒建功立業的機會。先平蒙疆，後定東北，最後入關拿天下~五族共和、五個現代化，建設一個繁榮富強的新中華。」
郭松齡的第六師中下層軍官都是東北武備學堂出身的年輕軍人，還沒有沾染軍閥吸氣，各個胸中都懷著一腔熱血。被郭松齡一番話激得血氣翻湧，各個表示要讓叛軍有來無回。
卻說進犯內蒙東北部的叛軍首領巴布扎布是徐天寶是老相識了，早在徐天寶還沒當官的時候，就找過徐天寶的晦氣。1911年辛亥革命，清朝覆亡，外蒙古哲布尊丹巴胡圖克圖稱帝，宣佈「獨立」。由於維護皇權，反對辛亥革命，巴布扎布受外蒙古！獨立的思想影響很深。
1911年初，巴布扎布帶著妻子、兒女，領著三、四十名部下逃出大冷營子，經奈曼旗、扎魯特旗、阿魯科爾沁旗、東西烏珠穆沁旗、阿巴嘎旗、浩濟特旗等地，奔向庫倫，參加蒙古「獨立」。一路上與追來的官軍打過幾次仗，最激烈的是優貴吉爾廟一仗。
巴布扎布到了庫倫，受到了哲布尊丹巴胡圖克圖和其他大臣們的熱烈歡迎和款待。哲布尊丹巴任命巴布扎布為鎮東將軍、鎮國公等爵銜。在庫倫小住一年多，又帶著他的隊伍到哈拉哈河沿岸駐，在俄國人和當地王公的幫助下整頓和訓練部隊，呼倫貝爾副都統凌升還贈給巴布扎布牛馬羊群和帳篷糧食。
原清朝內務府民政大臣隸親王善耆，逃命旅順，與日本人勾結。日本浪人頭山滿、川島浪速、肅親王、升允等人，在日本東京組織了宗社黨，他們陰謀用武力復辟清王朝，並在關東州豢養了一批軍隊。川島浪速與肅親王交往很深，肅親王逃命旅順，也是川島浪速為之策劃的。川島浪速沒有兒女，肅親王便把自己的第十四女兒金璧輝給川島浪速作養女，改名為川島！芳子（川島！芳子後嫁給巴布扎布的兒子甘珠爾扎布為妻）。
巴布扎布駐哈拉哈河沿時，宗社黨想把他拉入黨內，好利用他的兵力使清朝復辟。因此，川島浪速派了他的義弟川島浪平和幾個浪人到哈拉哈河遊說，巴布扎布答應參加宗社黨，並派妻弟塔薩到日本去聯絡。宗社黨後向巴布扎布陸續派數名浪人，並運給許多炸藥子彈，加強了巴布扎布的武裝。為了表示誠信，在川島浪速的斡旋下，肅親王把第七子憲奎送到哈拉哈河，巴布扎布也把大兒子濃乃扎布、二兒子甘珠爾扎布送到肅親王家裡，雙方易子為質，以堅信誓。宗社黨又給了巴布扎布四門青銅炮（日俄戰爭時日本用過的舊式山炮，迫擊炮的雛形。），並派退伍炮兵少尉西園元三郎到巴布扎布部隊裡，擔任炮兵指揮官。當時日本報刊雜誌極力宣揚巴布扎布，稱之為成吉思汗再來，蒙古！獨立的英雄。
巴布扎布前有日光皇帝哲布尊丹巴給的名分，後有沙俄和日本給的軍火撐腰，頓時信心倍增。他將所有部分成兩個梯團，自己率領第一梯團，布恩巴扎布率領第二梯團，分路南下。軍中高舉一丈多長的黃旗，人們稱之為「錫喇奇力克」（黃軍），兵力有三千人，大模大樣地向熱河殺來。
針對巴布扎布的攻勢，徐天寶兵力將安蒙軍主力郭松齡師派往熱河，並調從馮麟閣那裡投降來的張海鵬、郭瀛洲和董大海部，他們三人以及投降的馮部士兵被編為三個獨立的騎兵連，直接隸屬郭松齡第六師的師部。
吳俊升的獨立旅和孫烈臣的獨立營被派往呼倫貝爾平叛，與他們協同作戰的還有張惠景、張作相的兩個獨立營。
除此之外，李鳴鐘的第二師駐紮在朝陽縣一帶，隨時準備策應。
吳俊升一聽說自己全面負責呼倫貝爾平叛，便想起臨行前徐天寶對他說的話，「將來讓你擴編成一個師」，頓時豪情萬丈起來，用他特有的大舌頭聲音說：「呼倫貝爾本來就是歸咱們黑龍江省管轄的，硬是讓老毛子趁亂搶了去。我吳大舌頭是一直不服帖的，別人怕老毛子，我吳大舌頭不怕，當年老子當保險團的時候，就是靠打老毛子起家的。現在咱們兵強馬壯的，一鼓作氣舀下它，也絕了老毛子的念想。」
北京和瀋陽部分官員因呼倫貝爾處於俄國的勢力範圍還心存忌憚，但是，已建起近十個師架構的東北實力已急劇膨脹，急需渲洩。而且，通過顧維鈞巧舌如簧地遊說，說得英法等國紛紛表態，對沙俄在不照會其他國家的前提下，單方面肢解中國表示不滿。使得沙俄不敢明著支持呼倫貝爾偽政權，只能向他們暗中提供軍火作為支持。
孫烈臣的獨立營先沿北滿鐵路西北向由齊齊哈爾進擊扎蘭屯，隨後以迅雷不及掩耳之勢攻下扎蘭屯，繼續西行至牙克石，與首先反應過來在海拉爾河的呼倫貝爾叛軍激戰。孫烈臣部並不戀戰，除一部阻擊外，大部向西奪路急進，直逼海拉爾。叛軍被獨立營的猛烈火力逼退到河北岸後，不知虛實，不敢過份緊逼，與隨後趕到的張作相、張惠景部隊隔河相峙。
隨後，孫烈臣部以奇兵北進烏蘭浩特，後連夜急襲阿爾山。洮水河岸急速翻騰，清澈的河水涓涓的流聲將人員喘息和腳步聲所掩蓋。凌晨，阿爾山駐軍一個團睡眼惺惺地在營地被繳械。攻下阿爾山後，完全切斷了興安盟南北的聯繫，使整個呼倫貝爾叛軍在西、東、北三個方向完成被包圍。緊接著張作相部從阜新進入通遼地界，佔領奈曼旗，後向北急進，相繼攻下西遼河和新開河，圍困開魯，以切斷叛軍西退路線。此處本來就沒有多少駐軍，退路被阻，守軍很快投降。不到十天，吳俊升的部隊前鋒已兵臨海拉爾城下。
除了軍事手段，吳俊升還按照徐天寶的指示，宣佈額魯特旗總管勝福、陳巴爾虎旗總管車和扎、索倫旗總管成德等人為叛國者。任何人都可以殺死他們，佔有他們的妻女，瓜分他們的財產。所有這些，都被視為懲罰叛國者的愛國義舉，受法律保護。
東北軍進展如此神速，沙俄坐不住了，俄國駐海拉爾領事烏薩蒂奉命向吳俊升提出抗議，要求東北軍立刻停止軍事行動。
海拉爾地理位置十分重要：它雄踞海拉爾河上，南方不遠處接輝河和伊敏河交匯處的鄂溫克族自治旗，北岸是海拉爾河與其支流圈成的陳巴爾虎旗。兩個城市南北拱衛，有肥沃的土地可供開墾，擁有廣闊的戰略縱深。溯流而下不遠是中蘇邊境分界嶺額爾古納河畔的最大城市滿洲裡。滿洲裡西臨外蒙古，北毗鄰沙俄，同時也是北滿鐵路西面的。而海拉爾連通東西，是滿洲裡的大後方。
吳俊升的指揮部設在伊敏河與海拉爾河交叉口，烏薩蒂站在河口，首先映入烏薩蒂眼簾的是對岸無數的中**人和戰馬。他們雄赳赳氣昂昂地，一隊一隊向城東方向集結。
烏薩蒂暗暗咋舌：「看來這次中國人人是志在必得了。」烏薩蒂完全沒想到中國人革命後的進步如此明顯，原來的中國東北軍隊要麼是一身匪氣、要麼是一身無賴氣，完全沒有軍人的樣子。
東北軍的哨兵很快發現了烏薩蒂一行人，隨著一聲嘹亮的哨子響，十幾支黑洞洞的槍口立即對準了烏薩蒂。曾在陸軍中服役，參加過日俄戰爭的烏薩蒂，一眼就能看出東北軍手裡的英國步槍。（其實是熱河造，外形大量模仿了英國的李恩菲爾德）。烏薩蒂心裡一陣異樣，用流利的漢語說明了來意，並要求會見東北軍的指揮官。
烏薩蒂代表沙俄政府向東北軍表達了沙俄政府的憤怒之情，他說：「根據中俄雙方協議，中國與大蒙古國呼倫貝爾以莫裡勒克河為界，上游各卡歸蒙官管轄；下游各卡歸漢官管轄。然後退守漠河一帶駐紮。大蒙古國作為俄羅斯帝國的友好領邦，貴國政府任何單方面對大蒙古國的行動必須事先徵得我方的同意。現在，中**隊悍然發動了這場戰爭，是對俄羅斯帝國的嚴重挑釁。我們將採用一切必要手段，來捍衛國家的榮譽！」
吳俊升不為所動。他說：「呼倫貝爾自古以來就是中國的領土，我軍根據北京的命令行事，可不是要看貴國的臉色。我是軍人，以守土保家為職責。」