民國初年發生的所謂大戰，大多是雷聲大而雨點小，比如震驚中外的對張勳復辟的討逆之戰，幾乎沒發生像樣的戰事。而這一次的所謂直、皖大戰，雖然鬧得漫天風雲，正式開火不過三天，連同首尾，也只有五天。
張一麐的直皖《秘史》對這次戰事，作如下記載：
“直皖兩軍之戰區，分東西兩路，東路在京奉鐵路沿線；西路在京漢鐵路沿線。皖軍東路的指揮爲徐樹錚，西路指揮爲段芝貴。直軍則派吳佩孚爲西路總指揮。曹鍈爲東路總指揮。茲將兩路戰況分列如下：
“東路戰爭狀況：七月十五日夜九時卅分，西北軍第二混成旅馬、步、炮、工、輜各隊，及邊防軍第三師步兵二團，共約一萬五千人，分三路由張莊、蔡莊、皇后店進攻楊村之直軍防線。直軍在楊村者，爲第四混成旅，分步、馬、炮、工、輜及機關槍隊若干，又直隸警備軍步隊廿營，共約二萬人。在楊村北部十里正式開戰，槍炮齊鳴，血戰至烈。段兵多不願戰。惟被上官逼迫，乃不問方向，任意放槍，炮隊亦分三隊轟擊，每隊約有野戰炮六尊。直軍士氣甚壯，極爲鎮靜，亦列陣還擊，戰至午夜二時半，各換生力軍，再接再厲，重複大戰，聲震山嶽，死傷盈野。
“至十六晨，兩軍血戰更加激烈，直軍已佔優勝。直軍在楊村站吊橋之兩旁排列大炮多尊以資禦敵，而此地適與該處之日本防軍駐紮所爲比鄰。當邊軍失利時，忽有日本軍官多人出面抗議，非將該處所有大炮即時移走不可，並聲言不準在鐵路附近兩英里以內作戰。直軍不得已，只得後退。時邊軍由直軍防線之裂口蜂涌而至，勢極兇涌。直軍因左右翼不能聯合，頗爲棘手，專以機關槍隊押後，順序而退，隊伍極整，致將前追之邊軍轟殺無數，直軍退至北倉及李家嘴之中間，陣勢始定。
“時有奉軍一營馳至相助，聲威大振。嗣又陸續而至，遂於十七日上午與直軍聯合進攻，由廊房向前猛擊，段軍紛紛潰敗，死傷不下千餘人。從此段軍一蹶不振，連日與奉直軍交綏，着着退後。至廿日後，京奉線一帶段軍已逃走一空，繼欲向蒙邊逃竄，又爲察哈爾都統王廷禎，綏遠都統蔡成勳，分飭軍隊攔阻，大有窮無所歸之勢。徐樹錚當戰爭失利時，即逃回北京，或居六國飯店，或往某國人家，行蹤詭秘，令人無從捉摸雲。
西路戰爭狀況：十四日晚八時，琉璃河之邊防軍第一師第一團馬隊，及第十三師第一營步軍，向直軍第十二團第二營開始總攻擊，雙方戰鬥至二小時之久。直軍初以來勢猛烈，略退避之。邊軍前進，甫欲奪取第一防線，直軍忽爾反攻，邊軍抗禦不及，退回原線。至十一時，邊軍又往攻直軍之右翼第三營，直軍第二營由邊軍右翼抄擊，兩路夾攻，邊軍大敗，退回琉璃河本陣。
“十五晚十時，段軍又向駐紮高碑店之直軍攻擊，當由吳佩孚率隊將段軍遮斷。段芝貴又下令逼迫前進，將士不應，兩翼先退，正面軍隊亦同退卻約卅餘里。十六日兩軍相戰，段軍又敗，傷亡甚多。十七晨，直軍與邊防軍第一師大戰於涿州之北，邊軍相率潰逃。旅長範尚品陣亡，程旅長無力抵抗，亦即潛逃，其餘團營長及兵士傷亡者不計其數。師長曲同豐鑑於全軍之戰鬥力已失，即樹白旗，向吳佩孚求和。
“吳命先繳軍械，再行停戰。旋曲氏親自投降，吳拒而不見，命解往保定，請曹錕處分。曹受降後，仍優禮相待，勸其去逆效順，曲遂發電諄勸邊防軍全體與曹一致，共討小徐。曲爲段氏最識拔之弟子，寵遇不亞小徐，今乃倒戈相向，宜段軍之全體潰敗，無可收拾也。同時劉詢之十五師亦全部投降，解除武裝。劉詢且乘隙潛逃，不知去向。定國軍總司令段芝貴在西路指揮戰事，無往而不敗，最後以身負巨創，逃回北京。自是西路統率無人，兵士益無鬥志，一遇直軍，非降即逃。二十日午後，直軍大隊抵長辛店，即將四圍潰散段軍一律掃清。”
一九二零年七月十七日，吳佩孚向曹錕致電報捷：“現邊軍第一師曲同豐師長因傷亡過多，有傷人道，派副官吳敬珉同天主教李司鐸前來，請求休戰，已派隨辦營務匯春芝接洽。十五師齊旅長忱安，張旅長拱宸亦派執事官持函前來，謂該師原與直軍一致，因在積威下有不得已苦衷，願以全師來歸。師長即函請齊親來松林店面定辦法，現雙方正面炮火已熄，仍令前線嚴防。又接前方電話報告，陳文運全師，已被我軍右翼蕭、彭兩旅擊散，其曲同豐一旅願繳械投誠。十五師完全歸順我軍，第六旅明早可到琉璃河，奉軍郭旅長現駐涿州東門外，明早進城，師長亦明日到涿。”
七月十八日皖軍主帥之一的曲同豐押抵保定，曹錕在他的迎賓館舉行了受降儀式。
曲同豐（1873—1929），字偉卿，山東福山人，早年參加過北洋水師及中日甲午戰爭。畢業於日本陸軍士官學校三期。曾任北洋陸軍速成武備學堂教官、陸軍速成學堂提調、監督、保定軍官學堂監督，參加過雲南辛亥起義，任三十八協協統。中華民國成立後任總統府軍事參議官。
一九一五年春，袁世凱屈服於日本的武力恫嚇，承認屈辱的“二十一條”。保定軍校學生罷課反對，曲同豐亦通電全國表示願率全校員生效命疆場，爲政.府之後盾，被北京政.府褫奪軍職，直到一九一六年六月袁世凱死後，他才恢復少將軍銜和職務。曾任參戰軍第一師師長、邊防軍第一師師長。同年七月，他被國務總理段祺瑞委任爲山東軍務會辦，贈勳四位，授陸軍中將。
受降儀式結束後，曹錕即發出通電：“爲通告事，昨段軍曲同豐等現已解到保定，見面時曲等將軍刀自行除下，雙手捧向錕雲：鄙人等今願在貴使麾下投降。並宣誓雲：彼等俘虜期間，對於本軍之宗旨決不有所違背之舉動。由錕將刀雙手接受，並雲：本使茲承受執事之投降，閣下等勇敢可欽，仍舉軍刀給還佩帶，並得享受軍事慣例待遇俘虜之自由，除少數畏怯軍人及有污軍人資格者外，其餘均按級受本軍優待云云。此種軍人俘虜，將來當歸正式法庭審理。除飭前方軍隊查照此種待遇俘虜軍例外，並嚴令全軍勿得因段祺瑞近有懸賞謀取錕等性命，致生報復之念，而違背軍人在戰爭外應保持人道之主旨，此令。”
皖軍的另一位主將段芝貴以火車爲司令部，這是個麻將迷，打仗期間主要的時間都是在打麻將。當時上海報紙上，有一篇通訊做了記載：
“定國軍總司令段芝貴，在前敵督戰，其辦公處設在火車上。車前懸一木牌，大書“總司令處”四字，辦事者至有百餘人之多。車中除軍用品外，有煙槍煙盤十四副，嗬嗬水數百打，麻雀牌七副，大菜司務二十四人。迨前鋒與直軍交觸，戰事小挫，衆隨員知必無幸，勸小段早爲之所，
“小段曰：‘我誓與定國軍同生死，諸位怕死，竟請返京可耳。’
“衆以其言壯，皆無辭而退。十三號有直軍一營來詐降，小段益自詡。至夜半，降軍襲擊總司令部，小段自車上墮地暈去。爲一車站站長藏過。破曉，詐降軍退去，站長始送之回司令部。
“從者羣起詢問，小段曰：‘此何足怪，君子可欺以其方，無傷也。’
“即至車內檢查鴉片，臥而吸之。衆以其能鎮定，頗倚賴之。至次夜，忽聞西北有槍聲，隨員皆至司令臥室請示。小段已不知去向，旋得探報，知是本軍放哨，衆心雖安，乃以總司令失蹤，四處搜查，擾攘一夜，至次晨，始得之於鄉農家柴堆內。於是羣皆匿笑，而總司令之威望掃地矣。
“迨前敵十五師戰敗，向後退回，小段誤爲直軍，急命第一師擊之，及知誤會，十五師將士以同類相殘，怒不可遏。繼見總司令之火車，車頭已向北，知將預備逃亡，遂以機關槍射擊，而小段急令火車添掛龍頭，逃回京中。沿路兵士數百人，攔住去路，擬向小段訴說第一師從後擊射，自相殘殺之事，乃小段不問死活，只令開車，以致軋死多人。
“迨抵京寓，家人聚詢，只以手摸頭，連呼好險好險，別無他語。後聞車站站長藏段事發，被直軍槍斃。小段向空叩頭，痛哭流涕，謂爲救命恩人，兼延僧道在家，爲之超度。忽通緝禍首令下，復狼狽逃入東交民巷，而僧道道場，亦半途而止，此亦定國軍將士中之滑稽史也。
“段芝貴以定國軍之頭銜，前敵一敗，狼狽回京，遽通電辭職。其電稿措辭雖不甚佳，而駢四儷六，亦頗通順，說者謂其倉皇逃亡之際，竟能搜索枯腹，作此儷語，亦一異事，不知此中實有最趣之談料也。先是小段有西席某甲，一老學究也，皖直未決裂之前，小段躍躍欲試，主戰甚力，某甲力勸之，不聽。及被任爲定國軍總司令，欲作一宣言書，用告將士，命甲起草，書中多忠君愛國語，小段以其不合時務，棄之不用，另請他人代撰。
“甲雖頭腦冬烘，固以文豪自命者，頗不悅。冷語謂段曰：“吾文雖不佳，原備有二稿，今居停閱其一，即匆匆請他人捉刀，吾第二稿固無容再呈居停指正，留爲將來備用可也。”小段以其迂，亦不理會。及小段由前敵逃回京師，風聲鶴唳，草木皆兵，急擬通電辭總司令職，冀減罪戾。倩人覓向所撰宣言書者，已先逃矣。
“不得已仍央甲爲之，甲即於袖中出電稿曰：‘吾前言有第二稿，固早已備矣。’
“小段閱之，稿系四六，措辭頗得體，繼念甲料已必敗，反有譏諷之意，撕其稿，怒而擲諸地。
“甲冷笑而出，未至中庭，小段親自追之曰：‘我固知君良厚，特滑稽耳。吾亦不芥蒂，請君再照原稿錄出，吾當不易一字。’
“於是遂將西席所擬之稿拍發，故其措辭甚從容雲。”
用這樣的人當主將，怎麼能不敗？段祺瑞這一生，用人實在是有問題。
如曹汝霖回憶錄中所說：“此次戰事，皖方以新銳的武器與陳舊之直軍相爭，正如以石投卵，決無敗理。豈知有石而不能用，則卵雖軟弱，亦可淋漓盡致，使你無能爲力。可知無將兵之才，雖有堅甲利兵，亦是徒然。此次皖方之敗，即由於此。……段香巖(段芝貴)本稱宿將，又是老輩，不免倚老賣老，自負輕敵，以爲奉軍何堪一擊，直軍更無論矣。他狃於復辟之役，不察情勢之不同，甚至在車中打牌，由北京製造饅頭，送到軍前。他料此次軍事，指日可勝，判斷錯誤，此其一。
“曲同豐、陳文運。雖系日本士官出身，曲是山東老粗，勇而無謀。陳則無軍人氣，只知趨承，未戰先怯，絕少住宿兵營，已背官不離兵，兵不離官之原則，更談不到與士卒同甘苦，何能當指揮之任，此其二。邊防與西北兩軍，成軍不久，訓練不足，下士雖經講武堂訓練，均未經過戰事，指揮未如意，兵士不能人自爲戰，此其三。邊防軍以馬子貞（馬良號）一師訓練最好，調駐山東，不及調回，致後備無軍可援，此其四。吳光新被扣留於武昌，影響軍心很大，此其五。此次因重奉輕直，故以徐又錚當東路。假使以又錚西北軍當西路，先擊敗直軍，則奉軍亦不致先入關援曹。又錚東路已將入天津，實爲西路所累也。”