隨後，韓複榘便聯絡在洛陽的石友三一起叛馮投蔣。石友三當過馮的馬夫、警衛，也是馮的“十三太保”之一，曾同韓複榘一起投降閻錫山。石友三做事一向追隨韓複榘。他多年來戰功赫赫，居功自傲，因未能裂土封疆，早對馮玉祥甚為不滿。同時他瞞著馮玉祥吸食鴉片，妻妾成群，也對馮玉祥在生活上的管束很反感。蔣光頭在蔣桂戰爭時，派錢大鈞赴襄樊慰勞石友三部，給了他30萬元。石友三也接受了蔣的拉攏。
所以韓複榘一提議，石友三當即答應。
韓複榘自甘棠東進到了洛陽，和石友三聯名於5月22日向蔣光頭發出了第一份電報，表示要“維護和平，擁護ZY”；第二天，又連續發出兩份電報，內容分別是“反對內戰服從指揮”，“已有10萬之眾正待命東進，請示機宜”。
蔣光頭得訊大喜，於是當即複電“極表嘉慰”。委任韓複榘為西北軍總指揮、仍為河南省ZFZX，統領豫、陝、甘等省軍隊，委任石友三為安徽省ZX，討逆軍第13路總指揮。並立即給二人送現款1，000萬元作為犒賞。同時下令各軍討伐馮玉祥。
韓複榘把部隊拉到鄭州後，蔣夫人又特地趕到鄭州替他洗塵，還送了大批的慰勞品。韓複榘因此被蔣光頭視為座上賓。蔣請韓到南京歡聚，讓蔣夫人親自陪同飲宴、勸酒。隨後蔣光頭約請韓複榘同遊杭州西湖，在嶽墳又特意叫上蔣夫人3人一起合影，以示親密無間。
蔣光頭答應每月調撥給韓協餉銀60萬元。在廬山訓練團長以上軍官時，對韓的團長以上受訓軍官給予特殊待遇，個別談話送錢，親自題名贈送照片，稱兄道弟，麵囑有何困難以後可直接寫信解決。
後來，韓複榘任山東省ZX時，南京的財政部長宋子文以參觀趵突泉為名，還到濟南聯誼韓複榘，送去手槍200枝，並乘興與他結拜為把兄弟。
馮玉祥聽到韓複榘叛變的消息後，開始不肯相信。後來接到韓、石的聯名通電，打擊太大，一下子躺倒了，日夜哭泣，咒罵自己，不停地猛打自己的嘴巴，又拔出手槍欲自殺，幸被衛士抱住。韓、石為馮的最精銳部隊，二人一叛變，馮對於其他未倒戈的將領都失掉了自信心，對統帥西北軍也失去了自信心，再加上不願看到自己的老部下內部相殘，馮玉祥決定避戰自保。
1929年5月27日，馮玉祥通電下野，表示：“潔身引退，以謝國人”，“從此入山讀書，遂我初衷；但得為太平之民，於願足矣。”上華山隱居讀書去了。
韓複榘的倒戈，幫助蔣光頭挫敗了馮玉祥的第一次反蔣行動。
蔣光頭在接連打敗了桂係和馮玉祥後，更是盛氣淩人，加緊對地方實力派的清剿和奪權。不到一年的時間，由於地方各派不服蔣光頭的壓力，尋求新的途徑與蔣光頭爭雄，1930年爆發了規模空前的中原大戰。
此次領頭向蔣光頭發難的是閻錫山。閻錫山在山西紮下自己的根後，一直伺機奪取河北河南的地盤，現在蔣光頭掃蕩了大半的新舊軍閥，剩下較大的實力派也就自己和張少帥了。張少帥待在關外，和蔣光頭的私交不錯，蔣光頭下一個要解決的就是自己了。閻錫山決定拉攏馮玉祥和其他各派，聯合抗蔣。
1930年2月，閻錫山公開譴責蔣光頭獨攬大權，消滅異己的行徑，提出“整個的D，統一的國”，“和平統一，禮上為國”的旗號，反對蔣光頭一手包辦的編遣會議，要求蔣光頭下野。蔣光頭則聲稱武裝叛亂必然要用武裝解決，堅持自己不能辭職下野，準備誰不服從“ZY”就用武力討平。