下一个目标就是吉林省。当时吉林督军是孟恩远。孟恩远，字曙春，天津人，１８５９年生。在天津小站入新建陆军。１９１２年，任陆军第二十三师师长。１９０７年任吉林巡防营翼长、记名提督，吉林督办剿防事宜。１９１４年，升任镇安左将军督理吉林军务。１９１６年７月，改任吉林督军。张勋复辟时，于１９１７年７月，任命其为吉林巡抚。可以说，他是个老吉林。在吉林经营有年，根深蒂固。他当然不是张作霖的嫡系，张作霖想把他换掉。
本来张作霖以为赶走孟恩远是件容易的事，但不承想没那么简单。张作霖略施小计，向北京政府密告孟恩远在张勋复辟时，曾接受巡抚任命，与复辟有染，担当巡抚不称职。１９１７年１０月１８日，北京政府便下令调吉林督军孟恩远为诚威将军，派田中玉为吉林督军。将军在当时是个有名无实的空头衔。
段祺瑞对张作霖没有好感，但也不得不利用他。既然你张作霖有密报，我就乘机派一个自己人来调换孟。但是孟恩远也有他的关系网。孟的外甥高士傧是吉林督署的参谋长，又兼师长。女婿陆承武的父亲是直系幕后活动家陆建章。在这种情况下，孟恩远决定不交权。张作霖想武力解决。但在总统黎元洪联合直系军阀的干预下，张作霖没敢有所动作，此事也就暂时搁置了。
张作霖在１９１８年９月７日，经徐世昌总统任命为东三省巡阅使。在此之前，冯国璋当总统、段祺瑞当国务总理时，他们于１９１８年６月２０日任命曹锟为川粤湘赣四省经略使，而且给曹锟特意铸造了一颗银质狮钮大印，重达２斤多，比特任官的印还要大很多。这是在暗示曹锟要高于所有的督军，将来很有可能当上副总统，冯国璋和段祺瑞以此来笼络曹锟。
徐世昌是１９１８年９月４日当上总统的，仅仅过了三天，就任命张作霖为东三省巡阅使。这显示了徐世昌和段祺瑞对张作霖的拉拢。从此，北方就有了两个比督军大的官了，他们之间也有互相牵制的作用。这是内阁总理段祺瑞为了实现他的“武力统一”中国政策的一个策略。
东三省巡阅使比省督军高一级，形同前清的东三省总督，但比总督有更大的实权。这就使张作霖有权建议中央安排东三省的人选。１９１９年６月，张作霖认为驱逐孟恩远时机已经成熟了。于是，张作霖电请徐世昌将孟恩远他调，以黑龙江督军鲍贵卿继任。而黑龙江督军由其嫡系孙烈臣担任。
张作霖的电请，得到徐世昌的批准。１９１９年７月６日，北京政府调孟恩远为惠威将军。此时的孟恩远已是６０岁的老人，而且在吉林搜刮多年，已脑满肠肥，得此消息，本想一走了之，回天津做寓公。但又不太甘心，尤其是他的部下不满。他的部下有两个人反对最烈。一个是参谋长兼师长的高士傧，一个是旅长高夙城。这二高怂恿孟恩远要和张作霖开仗，拒绝调走。孟恩远也就“一任彼等之拥戴，企图侥幸于万一”。
得到这个消息，张作霖立即派孙烈臣为吉林讨伐军总司令，调兵向吉林进发。大兵压境，孟恩远知道自己不是张作霖的对手。他不顾二高的反对，密电张作霖同意交出吉林督军大权，但要保证他的生命财产安全。张作霖当即回电，只要交出吉林督军大权，保证你安全回到天津。８月５日，鲍贵卿和孟恩远同到吉林市，交接了督军大印。就这样，孟恩远携带大批财产回到了天津，做寓公去了。二高也不敢反抗，放弃了部队，身着便装绕道海参崴乘船潜回天津①。
障碍扫除了。张作霖下令，将鲍贵卿调到吉林，任吉林督军。同时，孙烈臣调署黑龙江督军。８月，加陆军上将衔，兼署黑龙江省省长。孙烈臣一直是张作霖的部下，对张忠心耿耿，值得信任。因此，张作霖把黑龙江的军政大权交给了他。至此，张作霖终于攫取了东三省的领导权。 张作霖当上了东北王。
