讨逆的军事行动是6年7月7日开始，12日即告结束，前后一共不过六天，中间还有四天顿兵不进，真刀真枪的战事只有两天。
6日，讨逆军西路集中芦沟桥，东路由廊房开进到黄村，在丰台的辫子军便陷于腹背受敌的情势。张勋命令辫子军把丰台铁路破坏以阻止讨逆军前进，这一着引起了外交团的抗议，他们根据《辛丑条约》中“京津铁路行车不得中断”理由，派遣洋兵保护，修理车轨，恢复通车。这一来，对于辫子军是很不利的。张勋在抵抗讨逆军时，自知力量薄弱，他只带了辫军5000人北上，这个兵力只是用于象征式和威胁性，一旦正式作战，就太不够了。为了掩饰自己的脆弱，只好把非辫子军打头阵，辫子军则押后督战。7日他派吴长植的一旅和田有望的一团开赴丰台驰援，由辫子军二营押后。结果吴、田的部队还没有到达目的地，就倒戈相向，驻南苑的第十一师李奎元旅和十二师刘佩荣旅也乘势枪口对着辫子军，南苑飞机又飞住丰台向辫子军的阵地投炸弹，同时向清宫的乾清殿和中正殿也投炸弹，在宫中打死了一个人和一只狗。辫子军在这种情形下就狼奔豕突地四散逃之夭夭了。十二师师长陈光远由南苑赶到丰台，东西两路讨逆军便在丰台会师。由前线溃退的辫子军都退到北京永定门外，江朝宗下令关闭城门，不许散兵进城，张勋听了大怒，压迫江开城放进辫子兵。
这就是讨逆军的第一次战斗，不过是小小的接触，根本没有大战，因为在炮火中，火车仍然照开。这次战争辫子军败在北洋军对他倒戈相向，所以没有正式交手就败下阵来。张勋这时慌了手脚，他赶忙拍电给参加徐州会议的各省军阀，请求他们实践诺言，赞助复辟，停止进攻。张的电报说：
“前荷诸公莅徐会议，首由张志帅（张怀芝）、赵周帅（赵倜）、倪丹帅（倪嗣冲）、李培帅（李厚基）及诸代表揭出复辟宗旨，坚盟要约，各归独立。故弟带队北上，临行通电，谆谆以达到会议主旨为言。弟之担任调人者，以未得京师根本之地。及弟至津京，犹未敢遽揭出本题，盖以布置未妥，未敢冒昧从事，故请解散国会，听李九组织内阁，并请各省取销独立，皆所以示天下不疑。及事机已熟，乃取迅雷不及掩耳之计，奏请皇上复位。……乃诸公意存观望，复电多以事前未商为言。然徐州会议之要约，诸公岂忍寒盟？……同属北派，何忍同室操戈？……务恳飞速赞成，以践前约。”
讨逆军不费吹灰之力，一战而克廊房，再战而会师丰台，三战而兵临北京城下。东路讨逆军总帅段芝贵的捷报称：“逆军委弃辫发及鸦片烟枪很多。”廊房之战其实并未开火，该地防军为陆军第十六混成旅，段起用该旅前旅长冯玉祥，廊房遂不战而下。这时另一位旅长吴佩孚在曹锟手下任第三师第六旅旅长。吴、冯两人曾在四川与护国军作战，现在两人又参加讨逆战争。
7月8日，辫子军奉到张勋的命令，全部退入北京内城，集中于天坛、紫禁城和南河沿张宅三个地区。令步兵统领江朝宗派兵防守各城门，原驻北京城外的第一师第一旅张锡元部就乘势攻进了朝阳门。这一来北京城内可能爆发巷战，局势顿形紧张。北京警察总监吴炳湘乃匆匆地拜会张旅长，要求张旅退出，其理由是北京各城门已经由中立的步军统领接管。原来自张勋的辫子军退入内城后，北京变成了三重势力范围，驻守内城的是辫子兵，他们仍然悬挂五爪黄龙旗。中间一道是不挂旗的“中立区”，由江朝宗的部队分驻各城门，江朝宗仍用复辟后的九门提督伪职发出安民布告。既不称“中华民国”，又不称“大清帝国”，布告的后面还用阴阳两种历日。城外则是讨逆军，他们飘扬着五色旗（当时的国旗）。
张勋眼见大势已去，不由得慌了手脚，他派伪外务大臣梁敦彦到日本公使馆要求日使保护“皇上”，不得要领；这时黎元洪还住在日使馆，梁见到黎，向黎请罪。张勋又想仿李傕、郭汜的故智，纵火焚宫室，挟“幼主”出齐化门“西狩”热河，当然这也行不通。
这时候北京各城门布满了半月形的沙袋，南池子张宅门外架起了机关枪，市区的商店关门闭户，老百姓惶惶不安，因为他们恐怕辫兵重施民国2年洗劫南京的一幕，然而这一次张勋却很聪明，他知道北京的外国人很历害，所以辫子兵完全不似当年在南京那样烧杀劫掠，居然不妄取民间一草一木。
讨逆军没有积极进攻北京，是怕巷战后让这座古城毁于炮火，所以段祺瑞打算通过外交途径来解决一切。7月8日段祺瑞派汪大燮、刘崇杰入城和各国公使接洽，请其转达张勋，提出了以下的四项停战条约：（一）取消帝制，（二）解除辫子军武装，（三）保全张勋生命，（四）维持清室优待条件。同时派傅良佐、曲同丰入城办理遣散辫子军事宜。