2月11日，宋子文等还与张学良至热河视察部队。宋子文先后在北平和承德发表演讲，说：“热河为中国完整之一部，与苏、粤各省无异，热河被攻，即同于南京被攻。如日军来攻，则将举全国之力量与其周旋。日本已占我东北，但任何进一步之进攻，即将予以抵抗”；“吾人决不放弃东北，吾人决不放弃热河，纵令敌方占领我首都，亦决无人肯作城下之盟。”
张学良成立两个集团军，自己兼第一集团军总司令，由于学忠、商震、宋哲元分任1、2、3军团长；张作相为第二集团军司令，由万福麟、汤玉麟、张作相分任4、5、6军团长。张作相、汤玉麟原是张作霖的老把兄弟。张作相是张学良的父辈，素有“浑厚”之名，他原担任吉林省边防副司令兼吉林省主席。但他不学无术，既无威以制人，又无智以服人，无信心，无决心，他指挥的第二集团军有六七万人。汤玉麟又是热河省主席，在东北军中素以骄横跋扈著称，外号“汤二虎”。
张学良本来见汤玉麟难挡国防要塞，有撤换汤的意向，征求张作相的意见。张作相与汤玉麟交情极深，深知汤为人蛮横，绝难接受命令，请张学良考虑，张学良未能斩钉截铁地作出决定。事为汤玉麟所悉，大为愤懑，表示坚决反对，阴谋同伪满勾结。张作相得到消息，深恐因此造成东北集团分裂，即派亲信到承德向汤陈述利害，进行劝解，才使矛盾缓和。张学良怕汤玉麟再起疑心，用张作相任第二集团军总司令，以安汤心，以利指挥。
2月17日，张学良、宋子文、杨杰等偕同随员卫兵分乘汽车卡车30余辆，浩浩荡荡向热河省会承德进发。张学良在承德，以他和张作相、汤玉麟、万福麟等27名守卫热河有责的将领的名义，向南京及全国通电，表示决心抗战，呼吁全国一致支援。