在閻錫山的努力推動下，5月19日，原班人馬舉行第二次例會，通過“中國反侵略大同盟”組織綱領八條十四章。5月25日，“中國反侵略大同盟”舉行成立大會。會議由閻錫山與陳啟天、蔣勻田共同擔任主席，參加者三四百人，包括國民黨CC派、青年黨、民社黨代表人物，以及在穗的山西籍國大代表、立法委員、監察委員，廣東地方知名人士等。
作為主要發起人之一，閻錫山發表致辭，說明組織“中國反侵略大同盟”的用意，號召“以戰鬥的姿態，緊密的團結，堅決的奮鬥，抵抗殘暴共產黨的南侵，進而打回老家去，恢複我們的全中國，解救我們扣在鐵幕裏過著牛馬生活的同胞，以撲滅共產主義侵略全中國的凶焰，並粉碎赤化全亞洲侵略全世界的陰謀”。
會議在通過了成立宣言、章程，選舉了以閻錫山為主席的執行委員會後，宣布結束。
由各方人士參與成立的大同盟隻是一個鬆散的政治團體，且別論是在當時風雨飄搖的形勢下，就是相對穩定時期，也不會有什麼作為，閻錫山所關注的隻是它的輿論效用。因此，同盟成立後，他又發起了一個所謂“百人簽名”活動，蔣介石、李宗仁等均包括在內。最後，雖因居正、於右任的拒絕，“簽名”的100人變成了98人，但閻錫山借此製造輿論的目的，還是部分地達到了。
第三節 出任行政院長
在蔣李之間周旋調停，組建“中國反侵略大同盟”，是閻錫山通向權力頂峰的兩步關鍵棋。前者的作用在於人事上，在國民黨大陸統治的最後階段，閻錫山成為處於尖銳衝突之中的蔣介石、李宗仁都可以接受的人選；後者的作用則在於政治輿論方麵，正是通過這個組織，閻錫山在地方上的政治影響力與日俱增。
在閻錫山等人的穿梭調停下，李宗仁於5月8日飛抵廣州，繼續履行代總統職責。李宗仁一到廣州就馬上陷入困境。由於蔣介石從處處掣肘事事幹預改為一切概不過問，不但原有的問題一個都得不到解決，而且變得更加棘手。在行政一籌莫展的情況下，行政院長何應欽於5月20日向代總統李宗仁遞交辭呈。李宗仁認為是蔣介石從中作梗，便與閻錫山、陳立夫、於右任、吳鐵城、朱家驊等於5月26日飛台見蔣，請蔣“出山”主持。在蔣介石不置可否的情況下，5月30日，何應欽內閣總辭職。同日，李宗仁任命國民黨元老居正出掌內閣。
居正做行政院長隻是李宗仁的一廂情願，各方麵關係並沒有打通。6月1日，立法院依法表決時，遭到否決。何內閣辭職，居內閣胎死腹中，但行政院長總要有人來做。誰是合適的人選呢？李宗仁想到了閻錫山。這樣，在居正被否決之後，閻錫山就自然而然地被推到了前台，由代總統李宗仁正式提名組閣。
出掌內閣可以說是閻錫山兵敗太原之後，政治前途的最好結果，也是他不遺餘力奔走努力的最終目標。同時，他心中比誰都清楚，要想將目標變為現實，必須繼續疏通各方麵的關係，必須首先取得蔣介石的支持和認可。機緣巧合，5月29日，閻錫山繼母陳秀卿仙逝台北。於是，他便借奔喪之名飛台。《星島日報》對此事作了繪聲繪色的描述：
閻錫山在總統府提名之日，已乘了飛機徑飛台灣這個小島上訪謁總裁蔣中正。閻氏未待立法院投票便乘機離穗，有人說是閻老的聰明，恐怕重蹈居正的覆轍太難為情。其實閻老胸有成竹，深知立法委員中捧場的多出喝倒彩的太多了。台灣之行是閻老在中國政壇上一種熟練的做法，問題在於黨的支持與新內閣的人選問題。當閻錫山晉見孤島上的老人時，談得相當快樂，蔣中正將以總裁身份飛廣東一行，是蔣閻會談中所獲得的表示，也可以看出閻錫山得到國民黨最高當局熱烈支持。
由於事先打通了重要的關節，6月3日，立委表決時，閻錫山得以254票比56票的絕對優勢，一次順利通過，獲得組閣權。
6月13日，閻錫山完成組閣，在廣州勵誌社禮堂宣誓就任行政院長兼國防部長職。宣誓儀式上，閻錫山老調重彈，發表了施政演講。他說：“新內閣的施政總目標就是要扭轉時局。政治上要轉亂為治，轉危為安；軍事上要轉敗為勝，轉守為攻；經濟上要改革貨幣，抑製物價，安定國民生活。政府機關要整飭吏治，提高威信，提倡廉潔奉公，勤儉節約。”同時表示：“錫山決以不違法、不失職自處，並希望我同仁本此領導下級，以此作政治行動的規範，掬誠奉行。”
第四節 “束手無策，坐以待斃”
閻錫山的地方實力派地位雖然早已奠定，但幾十年來卻隻能是個“山西王”。也曾試圖問鼎中央權位，也曾為此與蔣介石廝殺中原，但夢想一直不能成真。沒想到圓夢之時竟在實力喪失殆盡之後，因此被認為是漁人得利。對此他自己的說法是：“他們放心讓我組閣，正因為我手無寸鐵。如果我還有寸鐵，誰還敢起用我來添一股角逐之敵？我這內閣猶如請來的大夫，隻要開出對症的藥方，就算盡到了責任。至於病人是否肯依方服藥，那就不是我這大夫所能過問得了的事情了。”
一個掌控中樞的行政院長，居然說自己是“開藥方的大夫”，除了說明他對自己的處境心知肚明之外，個中還透著些許無奈。