陈廉伯闻讯大怒，于8月12日指示全市商店总罢市，要挟蒋介石立即释放哈佛号，并发还军械。14日，陈廉伯出动两千多名团丁围攻孙中山大元帅府，蓄意扩大事态。
后经查明，哈佛号只是被租来的商船，因此从船上扣押的物品，除武器之外，其余货品，如洋钉、香料等非违禁品，革命政府按国际法于18日发还，并将哈佛号释放。
但陈廉伯并不就此善罢甘休，跟着又策划了商人罢市。8月18日，银行业罢市。19日，孙中山派代表携亲笔信到商团总部，揭发陈廉伯企图利用商团“颠覆政府”的阴谋，劝告商团不要附和叛逆，听信谣言，以免铸成大错。但商团成员不听劝告，一意孤行。20日，廖仲恺下令通缉陈廉伯，以达杀鸡儆猴的目的。
陈廉伯立即向英帝国主义寻求庇护。28日，英国派出9艘军舰，集中广州白鹅潭水域，公开进行恫吓。孙中山于是向英国麦克唐纳政府提出强烈抗议，事态暂时得以缓和。
在此时，江浙战争正在进行，第二次奉直战争也即将爆发。早在1920年，孙中山就与奉系军阀张作霖和浙江的皖系军阀卢永祥结成了反直三角大同盟。孙中山迫于广州处境的困难，准备乘此机会将大本营由广州移往韶关，决心“宁弃广州为破釜沉舟之北伐”，把商团事件交给胡汉民、汪精卫处理。9月16日，第二次直奉战争爆发，孙中山即于18日发表宣言，宣布第二次北伐。10月9日，孙中山考虑到黄埔军校和蒋介石的安全，特于韶关前线密电蒋介石，要蒋弃黄埔于不顾。
但是，蒋介石对形势却有自己的估计，认为此时不宜北伐，广州是革命根据地，辛辛苦苦才得以建立，不应轻易放弃，建议孙中山回师广州，坚决镇压叛乱。
10月7日，苏联援助的一船军械运抵广州，其中有山炮、野炮、轻重机枪及弹药。孙中山从韶关电告蒋介石，命由蒋全权处理，蒋迅即将其发放给黄埔师生，解决了黄埔学生军的枪械困难。
此时，商团方面趁孙中山督师北上、广州军力单薄之时，再度兴风作浪。10月9日，商团煽动了全省第二次大规模的总罢市，代理大元帅胡汉民仍然坚持妥协立场，与商团交涉，答应翌日以20万元作为交换条件，发还商团枪械四千支。
10月10日，刚好是“双十节”，军校举行庆祝典礼，由总教官何应钦担任指挥，在小雨中举行了阅兵式。下午，军校学生和广州各界代表共五千人在市区游行，欢庆节日。3时左右，当游行队伍经过省河河岸的西壕时，商团人员突然向游行队伍开枪，军校学生当场死亡20多人，群众死伤无数。商团团丁还将死者胸腹剖开，挖出心脏肚肠示众，极尽酷虐之能事。
11日，他们筑起炮台，封锁市区，遍贴“驱逐孙文”、“打倒孙政府”等反动标语，对政府公然诬蔑攻击，并号召全市商人罢市，在市区出动商团武装部队，大有与广州政府一争雌雄之势。
蒋介石连连向韶关大本营告急，在密电中提出“严办商团”的主张，并再三电请孙中山回师平乱：“中正料不久逆敌必来反攻韶关。各军非先准备南下，击灭逆敌，断难北伐。中正当死守长洲，尽我职务。尚请先生临机立断，勿再以北伐为可能，而致犹豫延误。”
至13日，广州已危在旦夕，孙中山在国民党左派和中国的支持下，终于下定决心回师平叛，即令吴铁城率警卫军自韶关急速回省，汀军三千人也开拨回来。14日，孙中山下达手令，委蒋介石以平定商团之全权：“兹为应付广州临时事变，未平定期内，所有黄博陆军军官学校、飞机队、甲车队、工团军、农民自卫军、陆军讲武学校滇军干部学校、兵工厂卫队、警卫军统归蒋中正指挥，以廖仲恺为监察，谭平山副之。”
蒋介石任此要职，将军校日常事务托付给切列潘诺夫之后，密令军校第二、三队学生400余人，全副武装奔赴广州市，佯作夜间演习，转知市民毋须惊慌。
傍晚7时。正是日暮时分，黄埔学生离开黄埔岛，在广州东堤军校办事处码头登陆。时正值大雨如注，永汉路积水二三寸。这两支学生队军容严肃，气宇轩昂，虽行军于滂沱大雨之中，却步伐齐整，行阵不乱。永汉路两旁商店里的人都在门内观看，莫不啧啧称羡。
学生队在省政府休息待命，直到深夜开始“演习”时，忽闻长官口头宣布命令：围剿商团叛乱！
是时，商团派出大批部队，政府军则先声夺人，将其切断，然后采取一一围歼战术。当晚，黄埔学生军奉命包围了市区西关，并与商团发生了一些小战斗。15日凌晨4时，蒋介石令政府军各处同时发起反攻。顿时大街小巷枪声大作，被分割包围的商团部队立即一败涂地，多数投降。商团的抵抗，只不过半天便偃旗息鼓。陈廉伯见大势已去，即逃往沙面租界，由英国人护送潜往香港。
战斗过程中，陈赓在学生军中编在由14人组成的机枪队里。他们在追击商团军时，抓到了一个小头目，并缴获了他一把漂亮的军刀。
是时，蒋介石到来慰军，陈赓见校长驾到，赶紧一个立正，双手把那把漂亮的军刀奉送给蒋介石。蒋介石一见到这把精巧的军刀，很是欣喜，迫不及待地伸手去接，忽听侧面一声狂叫，那个商团小头目挣脱了学生兵的束缚，一个箭步冲到蒋介石的马前，以迅雷不及掩耳之势从陈赓手中的刀鞘里抽出军刀，向蒋介石砍去。
就在这千匀一发之时，陈赓一把抓住那个小头目握刀的手腕，一个扫郎腿将他放倒在地，小头目束手就擒。这时，蒋介石的战马也受了惊，腾空而起，一下子将蒋介石掀翻在地。蒋介石一身冷汗，爬了起来，掸了掸白手套和黑大氅，惊魂稍定，望了望搭救自己性命的陈赓，眼中满是感激。
当时黄埔学生中广为流传着关于“黄埔三杰”的佳话：“蒋先云的笔，贺衷寒的嘴，陈赓的腿。”在蒋介石心目中，蒋先云是奇才，贺衷寒是辩才，而陈赓必定是个将才。
10月16日，商团副团长陈恭受到黄埔军校，正式向蒋介石乞和。广州政府允其所请，并下令通缉陈廉伯等9人，事变于是平息。
平定商团叛乱是“黄埔军校初试啼声的革命军所面临的第一次考验”。黄埔师生在平定商团叛乱过程中，得到了真枪实弹的磨炼，将他们在学校学到的理论知识与校外实际初步联系起来。对于蒋介石来说，这样一个经历同样是一种考验和磨炼，不仅仅是对自己个人实际能力的再度验证和提高，同时也是他在黄埔师生心目中形象和威信的再确立。
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广东革命政府平定商团叛乱之后，形势有所好转，但整个广东的局势并不稳定，革命根基并不巩固。当时，广州大元帅府所管辖的地区只占整个广东省的1／3，即从西江至珠江三角洲和粤汉铁路从广州到韶关的一段，范围不大，势力有限。
陈炯明叛变之后，虽然讨贼军几度征讨，也给叛军沉重打击，但是并没有将其消灭干净，在较长一段时间内，双方处于胶着状态，你攻我收，胜负未定。陈炯明甚至把自己人马盘踞在东江一带，拥兵自重，割据一方，并且不间断地向革命军队发起骚扰和干涉，对广东革命政府形成严重威胁。
广州革命政府决定分兵三路东征陈炯明：以黄埔军校教导团、学生军和粤军第二师张民达、第七旅许济部等为右路，攻淡水；桂军刘震寰部为中路，攻惠州；滇军杨希闵部为左路，攻沙源。
左、中两路的首领杨希闵、刘震寰与陈炯明暗中勾结，按兵不动。只有许崇智、蒋介石率领的右路军积极主动作战，总兵力约1万余人。蒋介石统领的军校教导团和学生队共三千多人，是东征军的骨干力量。
2月1日，革命军各部按预定计划出发，第一次东征开始。部队首先肃清广（州）九（龙）路一线敌人。2月1日，粤军张民达师和许济旅从广州燕塘出发，沿广九路向石龙前进，第三天抵石滩。黄埔军校教导团根据蒋介石1月31日的命令从黄埔岛出发，水陆并进，向虎门、东莞集中，于3日到达太平圩。蒋介石闻得此讯后，在虎门校本部下达了攻击东莞的命令。
2月5日，东征军占领东莞。当天夜里，蒋介石在东莞下达了追击敌军的命令。2月6日，东莞商务分会召开欢迎大会，蒋介石、周恩来、茅廷桢等应邀出席，并作了热情高涨的讲话，之后，蒋介石所属各部队依令行动，教导第一团团长何应钦向蒋介石做了报告。根据何应钦的报告，蒋介石于2月8日又在常平车站下达了命令。
2月9日、10日，蒋介石又先后下达有关作战命令。以黄埔校军为主要力量的东征军，英勇善战，势不可挡。至2月11日，广九路沿线地区全部掌握在东征联军手中，陈炯明部退至淡水一带。
广九路战斗告一段落后，东征军左翼部队遂向淡水疾进。2月13日，蒋介石所辖教导第一、第二两团由龙冈墟向淡水城南进击，粤军第二旅由约圩向淡水东北进击，粤军第二师由新围向淡水西北进击。三路军齐进，合围淡水城。蒋介石在平湖车站下达新的作战命令。
淡水距惠州35公里，城墙既高又厚，城壕既深又宽，易守难攻。陈军熊略率部约四千人据城而守，洪兆麟从惠州移兵来援，企图利用淡水城，阻挡东征军进攻。东征军决定由张民达师攻城之北面，许济旅攻城之东北面，教导团任主力，攻场面之东南面，并决定在惠州援军到达之前，攻下淡水城。
2月14日晚，教导团组织奋勇队，挑选营、连党代表和士兵100多名，担负攻城任务。15日拂晓，攻城开始。早6时，炮兵集中于南门阵地，首先发射，继之奋勇队携带竹梯分向东南西三城门同时进攻，其他部队在原阵地猛烈射击，以掩护其前进。此时枪炮声、冲锋声乱成一片，子弹密集如雨，大有倾山倒海之势。
先攻入城内的，是教导第一团。第二团和粤军各部，也随后从各个城门，乘势而入。不到两个小时，淡水城就被东征军占领了。
淡水攻克后，蒋介石立即将战况电告孙中山。对此，当时汪精卫和胡汉民分别代孙中山复电蒋介石，对他表示赞赏。2月16日淡水城在革命军戒备之下，恢复平静，这一仗俘虏敌军官兵两千多人，缴获枪械一千多支。
2月19日，蒋介石主持制订了进攻平山的计划。2月21日，粤军第二师进占平山墟，23日，军校第一团接防平山。这时，左右两翼的战局发展并不平衡，许崇智和蒋介石遂在白芒花召开军事会议，商议下一步的战作方案。此次会议上，出现了两种不同意见，一种意见主张转攻惠州，另一种意见则主张挥师陆、海丰，进捣潮、梅。
经过一番讨论，会议形成决议，决定采取第二种意见，分两路向海、陆丰前进。因为当时的情况是，右路军已攻下淡水，但桂、滇两军却不执行作战计划，桂军屯兵于惠州城下，滇军徘徊于增场面、博罗之间，三路军根本无法形成配合。
白芒花会议后，张民达师夜出奇兵，偷袭敌背，于2月26日击破敌军于多祝，占领了洪兆麟之指挥部。教导团则从2月24日起，由平山向白云市、稔山、梅陇迂回奔袭溃敌。在海丰农民的有力配合下，粤军，校军于2月27日占领了陈炯明的家乡——海丰县城。陈仓皇从汕尾逃香港，其残部无人统率，遂土崩瓦解。
3月1日，海丰各界群众与革命军举行联欢大会，3月3日，海丰农民召开迎军征军大会，蒋介石通过近日来的讨陈战争，声名鹊起，威望大振。
为了不给陈军的喘息之机，东征军在蒋介石的带领下，直击潮州、汕头。3月7日，东征军占领潮汕。
陈炯明不甘心失败，一面固守惠州，一面急调林虎、刘志陆两部由五华、兴宁增援，企图截断黄埔军归路，黄埔军不得不回师迎击。
3月10日，林虎军队开至河婆。11日，蒋介石作出出击林军的部署：教导第一团任右翼，第二团粤军许济旅任左翼。
蒋介石希望以正面突破与迂回袭击的战术，打败林虎军。林虎是陈炯明的一员猛将，所部兵力在陈军中最多，也最慓悍。而黄埔校军自出师以来，经一月余的突飞猛进，后方补给线已拉长了400公里之遥，万一后路被敌军切断，右翼军将整个陷入进退维谷的境地，后时不堪设想。蒋介石命令教导第一、二团布阵于棉湖、鲤湖一带。团指挥所设在整个阵地北面的一个山头上，居高临下，能够俯瞰全阵地，蒋介石坐镇团指挥所督战。陈诚的炮兵连配合第一团作战，炮兵阵地设在第一团指挥所附近。
3月12日夜间，蒋介石下达总攻击令。翌日上午9时半，第一团在棉湖郊外河南乡和林虎主力近万人遭遇，当即展开了极其惨烈的战斗。战线从南到北逐渐延伸到七八里之长，阵地变换几十处之多。敌军成堆成团地向教导团阵地扑来，陈诚的山炮连竭力轰击，企图用火力压制敌军进攻。可就在关键时刻，6门大炮一门都打不响，急得陈诚不知如何是好。
