1926年9月，冯玉祥从苏联回国，举行五原誓师宣布响应南方北伐。马鸿逵部扩编为国民联军第四路军，马鸿逵任总司令，率部进军甘、陕，参加了西安解围战。1927年初，马鸿逵部又改编为国民革命军第二集团军第一方面军第四军，马鸿逵任军长。5月，冯军东出潼关参加北伐，马鸿逵部亦参加了战斗，他的骑兵由龙门以南登封通过京广线，迂回到开封以东，破坏陇海铁路，切断奉军后援，使冯玉祥部占领郑州、开封。此后，马鸿逵部又被调往山东一线作战。

　　1929年，冯玉祥与蒋介石的矛盾已经很深，国民党新军阀之间的战争开始酝酿。马福祥、马鸿逵父子开始既怕冒犯冯玉祥，又不敢贸然投靠蒋介石。但是，随着冯玉祥和蒋介石的关系日益恶化，马氏父子决定向有英、美作后盾的蒋介石输诚，表示“决不参加背叛中央之任何军事行动”。5月，冯玉祥决定反蒋，命所部由山东、河南向郑州、洛阳集中。马福祥策动马鸿逵，从山东回到开封后，即与韩复榘密议反冯投蒋之事。然后，两部兵马集中洛阳，联合石友三、庞炳勋等通电拥护“中央”，维持和平。韩、马、石、庞的倒戈，打乱了冯玉祥的作战计划。