吴在前线督战时，对于冯玉祥的行动颇为注意。冯本人在怀柔按兵不动，有坐观成败之势，吴命参谋长张方严电催各军急赴前线，张给冯玉祥一电，为了加强语气所以在电文后加了一句：“大局转危为安赖斯一举。”这本来是普通的加强语气句子，可是在微妙的时候，这句话就有了问题。冯玉祥虽然已和奉张暗通款曲，但他确有坐观成败之意，他要看直军有了败兆才敢动手。吴上前线后冯是犹豫的，他怕吴在前线打了胜仗。他一发动，吴率师回京平乱，他就完了。所以他在待机而动，所得情报若来自直军总部，是胜利在望；来自远方，则谓直军不利，前线危急。当他收到吴的参谋长来电催促进兵时，他认为直军失败的可能性增大了，因此乃下了决心“倒戈”。移后方作前方向北京回师，在吴佩孚后方放了一把火。
1924年10月23日傍晚，冯玉祥率军撤出前线，回师北京，发动了北京政变，直奉战场形势大为改变。在北京的冯部鹿钟麟、蒋遇鸿与孙岳里应外合，打开城门。
鹿钟麟率部率先入城，与孙岳的第十五混成旅在城中的部队会合。士兵们一律佩戴蓝布白字的臂章，上写“誓死救国，不扰民，真爱民”。政变军队分兵把守各重要路口，并戒严断绝交通，迅速占领各部、署衙门。
这次“北京政变”真可谓迅雷不及掩耳，一举获得成功，曹锟在事先一点不知情的情况下被抓住幽禁了起来。
1924年10月24日，冯玉祥在北苑召开会议，商讨如何应付北方时局。出席会议的有孙岳、胡景翼、黄郛、王正廷等人。这次会上，冯玉祥被推为国民军总司令兼第一军军长，胡景翼、孙岳分别任副总司令兼第二、第三军军长。鉴于孙中山是否北上尚无确切消息，吴佩孚率军攻击杨村等情况也不明了，孙岳提出请段祺瑞出山，以联络皖系的山东督军郑士琦，以阻止直系援军北上。会上还决定成立摄政内阁，为表示欢迎孙中山北上的诚意，所定阁员多为南方的老革命党员，如国务总理黄郛，外交兼财政总长主正廷，国民军总长李书城，参谋总长李烈钧等。会议决定让曹锟下令停战，免去吴佩孚本兼各职，并宣布自动退位。
鹿钟麟入城行功，升任师长，并任北京警备司令，驻扎在东单帅府园。冯玉祥派鹿钟麟和警察局长张璧率警察和卫士进神武门到故宫与溥仪谈判，迫溥仪及其妃嫔迁出故宫，退居摄政王府。
10月24日晨，吴佩孚尚不知后方突变，他率僚属赴九门口督战，直军前线士气转旺，奉军攻势曾受阻遏，战局颇有转机。中午时分，吴佩孚的日籍顾问冈野增次郎先后接到来自北京和天津打来的最紧急电报，内容大同小异，均言“讨逆军第三军司令冯玉祥等于二十三日下午六时退出战场，未经枪战即攻入北京，发动政变，曹锟总统已失自由，北京情况不明，酝酿巨变。”电报中所列参加政变人士均为直系巨头，包括冯玉祥、王承斌、王怀庆、胡景翼、孙岳等。
当吴佩孚看到冈野的电报，他立刻相信有这种可能，因为他对冯玉祥并不信任。据说，他当时对冈野和他的幕僚说：
“这件事也可以说是在我意料之中，因为这次出兵前老冯曾向我要求，待平定奉系后，派他为东三省巡阅使以继张作霖之缺，我告诉他：东北和日本有特殊关系，我们对日外交很微妙，所以东三省巡阅使的任命，不能漠视日本的动向。你一向被认为亲美派，最招日人之忌，因此去东北很不相宜，不过对酬答足下的战功，国家有的是名位，我一定会考虑其他职务的，而且必令你满意。我这番话也是肺腑之言，可能冯因未达目的，遂暗通敌人。其实他向我索军费，我已发十万，后来又增至十五万元，他才勉强奉命，率兵开赴古北口。很多人向我建议，免除冯的第三路军司令以除后患，总统居中替冯说情，免冯计划遂没有进行，当冯到古北口前线，又借口敌人优势，要求增拨步枪弹百万发，我对冯更不放心，所以不发给他。近数日我在总部中，每晚不能入睡，辗转反侧，右转则思及处置张作霖之法，左转则念及冯玉祥之可能背叛，现在不幸而料中，想到当日拨冯战费十五万元，实在太划不来了。”
吴感喟地把冈野的三通电报扔在公案上，他当时还很镇静，要求大家对这个事变保守秘密，以免前线军心摇动。
10月25日晨，吴佩孚率领高级参谋人员赴九门口前线督战，过了中午回到总部，立即召集紧急军事会议于总司令室，各高级将领均出席。吴以沉痛的态度，宣布北京兵变及总部退却计划。
当天下午6时，吴佩孚先运兵3000南下，总司令部列车则于下午8时离开秦皇岛。前线军事全部分为三大防御线，秦皇岛一线由张福来负责，昌黎一线由彭寿莘负责，滦州一线由靳云鹗负责。吴自己乘总部专车带了一团卫队，星夜疾驰南返。拖着沉重的心情和疲累的身体，一夜未眠。10月26日上午11时，列车到达天津。
吴佩孚素来瞧不起的张宗昌，这时成为战场上的“骄子”，他所率领的部队如果在今天，就很时髦了，可称之为“外籍兵团”，包括有已改入中国籍的白俄军，以及日本、朝鲜、法国军人，据说这些“洋兵”均曾参与欧战，精娴新式战术，善战而无军纪。张作霖把张宗昌放在最前线，本来是让他作炮灰，想不到却成全了他。他率领这支游杂军共16000人突破直军防线，26日吴佩孚率军回师后，张宗昌即击破直军董政国所率的第九、第二十两师，攻入冷口，27日张军入建昌营，和倒戈的直军胡景翼部联络，追董政国于滦州。10月27日张宗昌、胡景翼部占领滦州，把直军截成两段，一面南下和榆关奉军围迫秦皇岛及山海关的直军，另分兵追击董政国溃部之后而攻唐山。切断榆、津间交通，张福来败退。
与此同时，奉军吴光新部据海阳，炮击秦皇岛，张学良又从长城低处冲入，加上张宗昌部由滦州南下，直军便在奉军四面炮火包围中。
10月30日奉军三路攻占秦皇岛、山海关。直军一部乘轮回塘沽。二万余人被缴械。关外直军纷纷逃离战线，麇集车站，这时火车已不能开动，散兵逃向秦皇岛，秦皇岛已失陷，军械粮食遍地堆集，奉军一方面收缴直军军械，一方面清点战利品，收获极为丰硕。
10月31日，自山海关至唐山一带的直军已全失抵抗能力，奉军各路连接，大队长驱入关，以吴光新的骑兵为先锋，自古冶经芦台，向塘沽疾进，和在北京方面的冯玉祥、胡景翼军相呼应，直军几乎全部陷于奉军和冯、胡两军的大包围中。
11月4日奉军占领塘沽，吴佩孚已于先一天率残部乘舰驶离塘沽，这时直军抵抗已全部中止。5日张宗昌、吴光新两部先入天津，奉军大队亦纷纷抵达，在天津的直军残余部队全被缴械。第二次直奉战争遂告结束。
第二次直奉战争，由酝酿到接战到结束，前后两个月，直军败得太惨，这是吴佩孚做梦也想不到的，也是曹锟做梦也想不到的。
北京政变后，冯玉祥和张作霖主宰了北方，他们一边电邀孙中山北上共谈和平大计，一面又推段褀瑞出来组织北方临时政府，由于段政府的包庇，曹锟并没有因“贿选窃位，祸国殃民”而受到制裁。
不久，冯玉祥和张作霖矛盾日益激化。冯部国民军将领鹿钟麟不满于段、张勾结又想联合吴佩孚共同对抗奉军，因而发动驱段兵变，并把曹锟释放。后来，在各方军阀的压力下，冯军不得不撤出了北京。
冯玉祥的国民军撤出北京后，曹锟当总统的想法又死灰复燃。他通电各省说，冯军已撤出京畿，北京安静如常，意思是希望各地拥护他复位，但却得不到一点反应。曹锟这才醒悟过来，是大家在观望吴佩孚的态度。于是曹赶忙派心腹人去汉口征求吴的意见。吴态度颇为冷淡地说：“三爷这个人在前台是唱不好的，我看还是请他在后台待待吧。等我把大局奠定，咱们再商量。”并说‘好马不吃回头草’‘兵不再役”等语。这一来，曹锟大失所望，只好放弃幻想。
自从吴佩孚东山再起后，便与张作霖化敌为友，拜为把兄弟，共同以冯玉祥为敌。不久，曹锟又因直鲁两军争夺保定，不能安身，只得去河南投靠吴佩孚，住在开封龙亭(宋朝宫廷旧址)。他每日写写字，对军政各方面仍有书信往来。张作霖常去信，依然称呼为“亲家”或“三哥”。
1927年2月，奉系军阀为了组织国民革命军东进河南，渡河南下，吴佩孚自郑州撤退而逃。曹锟只得匆匆离开河南回到天津，和几位夫人及子女居住在天津英租界19号公馆。
曹锟在天津定居下来，总统已成过去，军政大事无可过问，成了一介平民，作了津门寓公。曹锟回到天津时已经65岁了。因宦海浮沉，心情郁闷，身体状况亦每况愈下。眼下，他心里有的只是恨。他恨有名无实的北洋政府，他恨吃饱不认大铁勺的冯玉祥。他也恨自个儿稀里糊涂地在军界、政界里挣扎了这么多年，到头来还是一个白丁。
国事有国事的难处、家事有家事的烦恼，曹锟摆脱了国事的缠绕，在家里刚过几天安稳日子，家事又把他搞得心里烦闷。
首先是夫人之间的争吵，曹锟的正室郑夫人出身富贵之家，知书达理，但相貌一般，又一直没有生育，曹锟对她一直不很喜欢，故在争宠争财方面不占主要位置，她也自知在年龄上和容貌上不能与其他两位夫人相比，基本上保持着与世无争的态度。曹锟夫人之间的争吵，主要是陈夫人和刘夫人之争。陈夫人脾气古怪，刘夫人性情刚烈，二人不仅因争宠争财不睦，陈夫人还因一些小事经常和刘夫人吵架。刘夫人不堪在这样的环境里生活，便不顾曹锟的劝阻，带着女儿曹士英、儿子曹士嵩和家人离开了这个大家庭，移居到英租界洛阳道泉山里，曹锟的大家庭走向分裂。
曹锟的钱财多被其兄弟及养子曹少珊骗取。曹锟在长子曹士岳出生前，曾把曹锐的独子曹士藻过继过来为子，依曹锟字仲珊，取名为曹少珊。当陈夫人生了曹士岳后，曹少珊又回到了曹锐身边。因此，陈氏夫人对他颇为冷漠。原配郑氏为人宽厚，视他房儿女若己出，倒也不十分计较。但曹锟的家产大权仍在他的手中，曹少珊骄横跋扈，独断专行，引起曹锟夫人们和子女们的不满，当夫人和孩子们向曹锟告状时，曹锟左右为难，不好处理。曹锟对曹少珊的专横虽也愤慨，但他曾是自己的养子，而且自己的四弟曹锐已死，就留下他这个独苗苗，身为伯父，理应关照，对他不能过于苛刻。但是，曹锟又不忍心自己的妻子儿女受委屈，不想任凭曹少珊如此下去。如何排解这种家庭矛盾，曹锟想不出良策，心里总是沉甸甸的，像是压了一块石头。
曹锟心情不好，1928年他在郁郁寡欢中给四夫人刘凤玮写了一封信，信中说：“曹少珊的心肝坏了，小庆(曹少珊乳名)不管我，郑氏不管我，陈夫人也不管我，我已年老多病，伙食标准一天比一天降低了。他们也不管我，我可能不久于人世了，对士英和士嵩我管得少，很觉得对不住你，你要照顾好他们。”刘夫人见曹锟信中写得如此悲凉，加之母亲和姐姐多次相劝，终念彼此的夫妻之情，便把曹锟接到泉山里和自己及孩子们住在一起，并请中医给他诊脉调治，自己终日在床边守候，悉心照料，曹锟的病一日好似一日，心情便也宽慰了许多，回首往事，不禁感慨万端。有时，他听到街上传来卖鸟的吆喝声，便命家人把鸟悉数买下，然后打开鸟笼，充满爱怜地注视着鸟儿们争相展翅飞向蓝天，自己则良久注视着渐飞渐远的鸟儿们，默默无语。
曹锟来到泉山后，心情比较舒畅，生活颇有条理。打拳、练字、画画、聊天、悠闲有序。有时亲朋好友来访，又可欢宴畅谈一番。曹锟当年的部下也没有忘记“老帅”，宋哲元、高凌霨、齐燮元、赵玉科、靳云鹏、蔡虎臣、熊炳琦、吴秋舫、杨钦山、杜锡钧等人也常来曹家做客。吴佩孚因自己曾宣布过绝不踏进外国人租界，不便前来造访，因此时常派人前来探望，每逢年节，曹锟也派子女去北京探望吴佩孚。
