桂系軍閥兵敗退出廣東回到廣西后，并不甘于就此蟄伏廣西，對他們而言，一個非常現(xiàn)實的問題是，如何供養(yǎng)自己屬下的部隊。與富庶的廣東相比，廣西是貧瘠之地，每年的歲入不過二百余萬元，軍費支出卻占到收入的近半，這還不包括在廣東的部隊。當廣東的桂軍退回廣西后，軍費開支遠遠超過廣西每年的歲入總額，向外擴張實為桂系軍閥不得不為之舉。何況當經(jīng)歷了廣東相對富裕的生活之后，桂軍上下對被迫退回廣西亦多抱怨連連。所以，桂系在退回廣西后無日不在謀劃重回廣東，并為此而力圖得到北洋系的支持。
對于南方陣營內(nèi)部的分化以及桂系的動向，北洋系自然是樂觀其成。從大總統(tǒng)徐世昌到國務總理靳云鵬再到他們背后的直系首領曹錕、吳佩孚等，都對孫中山在廣東重組政府與北方抗衡非常不滿，力圖打消，而桂系為自身利益而通款北方，當然為他們所喜，正可借此支持桂系反攻廣東，推倒孫中山政府，實現(xiàn)南北“統(tǒng)一”。1920年10月30日，北京政府致電曹錕、張作霖及各省督軍，表示“西林(岑春煊)引退，軍府收束，并經(jīng)分電西南各省取消自主，由中央分別接管，是軍府已將西南統(tǒng)治之權歸還中央，統(tǒng)一時機完全成熟，亟應及時妥籌辦理，以資收束”^[1]。12月29日，北京政府任命陸榮廷為粵桂邊防督辦，1921年1月9日任命譚浩明為廣西督軍，5月任命陳炳焜為梧州護軍使，擺出了支持桂系與孫中山對抗的姿態(tài)。此后，桂系與北洋系信使往還，聯(lián)絡密切，北洋系允諾給桂系以實際的財政和軍械支持，從而也對剛剛在廣東重新開府的孫中山構成了現(xiàn)實的威脅，促使孫中山下決心對廣西采取軍事行動。
1921年5月11日，孫中山在廣州召開軍事會議，決定先討桂而后北伐，掌握對北洋系斗爭的主動權。北京政府則企圖利用粵桂矛盾，挑動桂系攻粵，坐收“統(tǒng)一”之利。桂系在敗退廣西后頗思回粵，又得到北京政府的支持，自然對攻粵頗為積極。6月13日，陸榮廷下達攻粵令，以林虎、沈鴻英、馬濟、陳炳焜為第一、第二、第三、第四路司令，由廣西出動，分路進攻廣東南路、北江、欽廉、肇慶，總兵力有六七萬之眾。面對桂系咄咄逼人的進攻態(tài)勢，西南陣營各省為自身利益計，對討桂態(tài)度趨向一致，孫中山得以大總統(tǒng)名義號令各軍，展開討桂戰(zhàn)爭。他以陳炯明為討桂軍總司令，率許崇智第一路、魏邦平第二路、葉舉第三路會攻梧州；翁式亮第四路、黃志恒第五路、何國亮第六路出擊欽廉；李烈鈞率滇、贛軍自湖南攻桂林，谷正倫率黔軍自貴州攻柳州，形成合擊桂軍的態(tài)勢^[2]。與孫中山有隙的粵軍總司令陳炯明對此次出師亦態(tài)度積極，發(fā)表通電稱：“桂賊無狀，先開兵釁”,“炯明將率三軍，保障鄉(xiāng)土。……殲除桂賊，以拯救粵人?！?sup>[3]
6月20日，粵桂兩軍在桂東南的粵桂門戶——梧州一線展開戰(zhàn)斗，粵軍士氣高漲，連獲勝利，對梧州形成包圍之勢，除了海軍之外，粵軍還出動了當時少見的空軍助戰(zhàn)。梧州防衛(wèi)司令卓偉民、桂軍游擊司令劉震寰戰(zhàn)前即與廣東方面有所接洽，此時決定倒戈。25日，陳炳焜見事無可為，放棄梧州，次日粵軍進占梧州，打開了入桂的東南大門。與此同時，李烈鈞指揮滇軍與贛軍自湖南出兵桂北，于7月13日占領桂林，打開了入桂的東北大門。駐賀縣的桂軍沈鴻英亦發(fā)表通電稱：“自治為近日潮流所趨，聯(lián)省即將來統(tǒng)一之計”,“鴻英勉循軍民之請，即于7月10日就救桂軍總司令之職，脫離陸氏命令，與粵軍一致行動，并從省議會諸君之后，厲行自治，而與西南各省聯(lián)合一氣，共奠國基?！?sup>[4]
桂系自廣東退回廣西后，陸榮廷的威望受到嚴重影響，首領地位已經(jīng)動搖，上下失和，將相猜疑，內(nèi)部矛盾漸起，影響到桂系內(nèi)部的軍心和團結(jié)。在這種情況下，陸榮廷不僅不能有效地整合內(nèi)部關系，反而輕率決定發(fā)動對粵戰(zhàn)爭，而實際上桂軍的作戰(zhàn)意愿并不強，統(tǒng)兵將領為保存實力亦不愿力戰(zhàn)，當戰(zhàn)事初步失利后，桂軍不能堅持，顯出分崩離析之勢，粵軍則乘勝而擊，擴大戰(zhàn)果，各地民軍紛起響應，使戰(zhàn)爭很快呈現(xiàn)出一邊倒的勢頭。桂軍先后失守梧州、桂林后，各部紛紛自謀出路，脫離桂系，粵軍兵鋒直指南寧。陸榮廷于無可奈何之下，7月22日與譚浩明發(fā)表通電，稱“因年老病衰，久思息影，……傾接總司令沈鴻英等通電，主張自治，榮廷夙持愛民主義，樂于贊同，當即電飭該總司令等維持本省治安，勉負完全責任”;自身“解除兵柄，引退林泉，一切軍民各政，概不與聞”^[5]。此后，陸榮廷、譚浩明、陳炳焜等及追隨他們的桂軍殘部退居桂南龍州。23日，粵軍不戰(zhàn)而入南寧。9月下旬，粵軍各部進逼龍州，桂軍無力抵抗，30日粵軍克龍州，陸榮廷、譚浩明、陳炳焜等逃往越南^[6]。
孫中山發(fā)動的討桂戰(zhàn)爭(第二次粵桂戰(zhàn)爭)為時三個月，雖然粵軍兵力并不較桂系為優(yōu)，但卻進展順利，平定了廣西，實現(xiàn)了兩廣統(tǒng)一，擴大了廣州政府的勢力范圍與影響力，并使孫中山得以集中力量籌劃北伐統(tǒng)一事業(yè)，但討桂戰(zhàn)爭也使陳炯明的實力大為增長，對孫中山的離心傾向日漸發(fā)展。8月8日，陳炯明進入南寧后，即利用他“全權辦理桂省軍事善后事宜”的有利地位，成立廣西全省善后督辦處，除了在廣西的粵、滇、黔、贛諸軍均歸陳節(jié)制外，他還收容散落桂軍，擴大自身實力，軍事力量漸趨其頂峰時期。陳炯明還在南寧召集廣西省議會和各縣代表會議，討論“廣西和平秩序及改造方法”,并在8月18日致電浙江督軍盧永祥，支持他“先定省憲，以樹民治之期，進制國憲，以圖統(tǒng)一之效”;“擬請各省區(qū)代表集滬開議，協(xié)立大法，付諸國民公意”的主張，請盧“領銜通電全國，定期在滬開會。屆期當派代表出席，敬隨諸公之后”^[7]。陳炯明的如此主張與孫中山企望通過北伐實現(xiàn)統(tǒng)一全國的宏圖顯有距離，孫中山仍然面臨著整合己方陣營內(nèi)部關系的艱巨任務。