日军计划占领平津，引发国际关注。

七月二十五日，日本朝鲜军增援的先遣部队，已经到达北平南郊的廊房，这是平津之间的交通要地，日军不顾一切的进犯廊坊车站，引起守军的反击，双方的部队再次爆发新的战斗，中国守军不敌，因此被迫撤退。宋哲元这才发现大事不好，紧急下令二十九军备战（又是仓皇应战，事前根本没有完整与全套的作战参谋作业）。而当天夜间，日军准备派遣部队混入北平城内，做为接战时的内应，但是被守军发现，于是设下圈套，先让日军进城，然后在半途加以围歼，这就是令日军颜面无光的“广安门事件”。

香月闻讯之后大怒，此时东京军部电报指示，日本援军已到，驻屯军可以掌握战机动用武力。香月于是在七月二十六日，对宋哲元发出限两天内自动撤离北平驻军的“最后通牒”，宋哲元接到日军最后通牒之后，这时才如梦初醒的发现，华军已经陷入战争的危机当中。于是宋一方面严拒日本的要求，发出自卫抗日的通电，一方面加速调兵布防，并且要求中央紧急军事援助。七月二十七日，日本参谋本部下达临参命第六十五号，正式调动日本第五、六、十等三个师团，直接由日本本土增援华北。于是驻屯军司令官香月清司，既然已经重兵在握，当然把握机会，下令日军开始对北平与天津，发动正式攻击。

这时候宋哲元的兵马调动，可以说是已经太迟了。七月二十八日，准备驰援防卫北平的二十九军部队，于行军途中，在北平近郊的南苑，突然遭到日军陆空夹击，二十九军在来不及散开布防之下，死伤惨重，副军长佟麟阁，以及一三二师师长赵登禹同日阵亡。宋哲元这才发现，二十九军这些年来，没有积极的提升总体的战力，只坐享割据一方的利益，而日军战力已经更有进步，因此二十九军在与日军正面作战之时，已经无复当年之勇，因此军心大乱。

虽然南京电令宋哲元应在平津重镇，力战却敌，但是宋哲元发现，自己的部队已经遭到日军多面包围，战力不足，在接到香月敦劝宋退出北平，以免古都遭到兵灾的电报之后，宋哲元只有匆促地进行安排，由张自忠代理其冀察政务委员会职责，于七月二十九日夜晚，率军连夜奔逃。但撤离北平如此重大的决定，宋哲元事前事后，连一封电报都没有报告南京。日军当晚进入北平，蒋介石是收听日本广播，才知道北平沦陷，宋哲元已经不战、不告而走了。(www.xing528.com)

二十九日的当天，驻天津的三十八师（师长张自忠），联合天津的警卫部队，对天津的日本租界与机场车站，发动攻击，进展相当顺利，攻克多处阵地，直逼日本在天津租界中心的海光寺，而此时部分冀东防共自治政府的伪军，也枪杀日本的警卫队，以及俘虏伪政府汉奸主席殷汝耕，向二十九军起义投诚。不料宋哲元已经仓皇逃走，起义的部队找不到接应的华军，结果被日军追击而溃散，殷汝耕才得以脱逃。

而在天津战场，华军居于优势，因此遭到日军空军猛烈的轰炸，南开大学等地因此被毁，而此时日本从本土调动的增援部队，刚好开始到达天津的外港大沽，因此立刻向天津华军发动攻势。由于天津守军听说宋哲元已经逃跑，北平也同时沦陷，当然也就从天津撤退，因此在七月三十日，日军就占领了天津，自此平、津就完全陷入日军的手中了。

宋哲元（昔日的“抗日英雄”）及所率之二十九军，与经营多年的冀察政务委员会，也就从此正式的走入历史。日军新集结之重兵，对宛平与卢沟桥发动全面攻击，才也在同一天攻下了这个造成中日双方大战的历史地点。至此日军已经基本完成全面控制永定河以西的作战目标，并且攻占了中国最为重要的北平、天津两大城市，日本当然是举国同欢。日军根本在没用多少力气的状况下，就有此战果，也发觉二十九军的战力不过如此而已，“三月亡华”的说法恐怕还是太高估华军的实力了。因此不扩大派的论点，立刻被压制，日本认为在华北的军事胜利既是唾手而得，何不乘胜追击，多强迫中国让步，反正华军是不堪一击，日本仍然会有足够的能力来对付苏联可能的威胁。