就在这一天，蒋电冀察当局“固守宛平，就地抵抗”。并令孙连仲、庞炳勋率师北上保定一带，准备在保定——沧县一线与日军作持久之战。这一构想，恰恰体现蒋介石的“德国式的整军布阵战术思想”。岂料日军在占领平津以后，先向西北，兵出南口，8月份即开始了南口大战，得手后，又转战山西忻州、太原等地。平津失守后，恰遇平津河北天降大雨，遍地汪洋。二十九军兵败，军多怨言，已无战心，所以，保定——沧县的阵地防御战，未经大的接触，即行南溃。
蒋介石与宋哲元虽然在以儒学治军治国的观点上相近，但蒋曾受上海滩翻云覆雨的经济政治潮涌的影响和青帮红帮黑社会势力的熏陶，手段要比宋哲元高明而灵活得多，这一点也是宋对蒋不信任的根源。再加上过去的芥蒂，一直潜伏着心理上的危机。反之，蒋也一直认为宋是冯玉祥的亲信嫡系，也总是防他离心离德。
话说回来，日高参事的话不能不使蒋介石派生出很多想法。
7月13日，蒋电饬宋哲元“万勿单独进行和与战”。电文有谓：“卢案必不能和平解决，无论我方允其任何条件，而其目的，则以冀察为不驻兵区域，余区内组织用人，皆须得其同意，造成第二冀东。若不做到此步，则彼得寸进尺，绝无已时。中央已决心运用全力抗战，宁为玉碎，毋为瓦全，以保持我国家之人格……
“此次胜败，全在兄与中央共同一致，无论和战，万勿单独进行，不稍予敌方以各个击破之隙，则最后胜算，必为我方所控。”
“卢案必不能和平解决”的观点，无疑是见地远远高于宋哲元。后面电饬既是针对日本的“不愿以中华民国外交部为交涉对手”，又是暗示宋哲元必须听从中央指挥。孙连仲、庞炳勋率师北上，既是威慑日军，同时也是威慑宋哲元。宋哲元抵津之日，到19日离津之时，在这黑暗而漫长的8个日夜间，风波层出不穷，他确给国人留下了一个莫大的谜团，他所表现的矛盾与犹豫，险些使日本人的诡计得售，险些断送二十九军，国人可能沦于万劫难复之境地。
宋哲元乘专列回北平之时，日人见宋并不顺从，企图再制造一次“皇姑屯”轰炸张作霖那样的事件，而使冀察当局及二十九军群龙无首，趁乱出面收拾局面。所以在杨村西侧铁桥埋置炸弹，而图炸毁宋的专列。庆幸的是，装置炸弹的人是中国人，这个中国人在炸弹上没有装上引信，所以没有爆炸。
19日上午10时宋的专列到了故都北平。当日，日报宣传，19日，张自忠、张允荣与香月商定6条“细目”，即以香月提出的7条要求为基础的商谈内容。并说张自忠、张允荣还代表二十九军签了字。
宋将军从火车上走下来。8天前，由于在老家两个月的休养，又恢复了他那方脸黑髭高大魁伟的齐鲁军人形象。8天后的今天，跳下火车，几乎令人认不出来，人的轮廓好像小了一圈，面带疲劳和憔悴。记者们围了上去，劈头就问：“宋将军，今日日文报纸已报道，张自忠市长、张允荣委员已经和香月司令官签订六条‘细目’是否属实？”
“宋将军，日方报道将军参加田代司令官的葬礼，目的是见香月，并向他道歉！”
宋哲元面露愠怒，振振否定：“根本没有道歉之举，若是道歉也是双方道歉。更没有‘细目’之事。”
宋本来寡言，今天的话就更少，只说以上的几句话，就钻进了来接他的汽车，在车上一言未发，回到武衣库私寓。随员知宋心境不佳，谢绝一切来访者。宋心里明白必有很多前来诘责的客人被拒之门外。宋考虑再三，决定翌日发表公开谈话。内容略约：“哲元对此事（指卢沟桥事变）之处理，求合法合理之解决，请大家勿信谣言，勿受挑拨，国之大事，只有静候国家解决也。”
当日（20日）下午3时，日军以大炮回答了宋哲元的讲话，日军用大口径炮猛轰长辛店及宛平城，造成守军及民众惨重伤亡，宛平城最高军事指挥官吉星文团长亦负伤。中日全面大战开始进入不可收拾阶段。
宋哲元到北平以后，首先见到了秦德纯和冯治安。秦已经在府右街私寓，秘密构筑混凝土地下室，以备固守北平之日，做战时指挥部。
被日本人看作抗日的主要人物冯治安，这时已被任命为北平警备司令。他往日精神抖擞气魄剽悍的形象，现在加上了一双熬红的眼睛，因为年轻，只有三十几岁，所以尚无疲劳之态。卢沟桥事变后，他已经在北平城内及郊区布置警戒，北平城内三步一哨五步一岗，检查来往行人车辆。在交通路口均已垒起沙袋和拉起铁丝网，以作临时工事。
宋哲元听了以上报告以后，一言未发。之后，带着冯治安等出去视察。坐在车中，见到林三街旁向车敬礼的军人和交通要道如临大敌的临时工事。宋哲元向冯治安表示，为表示我们和平解决的诚意，要把这些工事拆掉，并和冯治安等商量将三十七师暂时南调。后经冯治安、佟麟阁等人反对，中央也不同意，事情搁置，待观动静。
7月17日，军政部长何应钦密电宋哲元，要求二十九军兵集南苑、宛平构筑工事作持久抵抗。日方压迫，要求冯治安的三十七师南调，北平城区只准驻保安队（天津城区根据辛丑条约，已不准驻军），作为谈判条件。两种对立的要求，宋对谁的都得听，对谁的都不能全听。宋举棋难定，只好将两种指令要求折衷。
当时北平城内防务，主要由三十七师二二一、二二二团担任。7月20日，日方要求将二二一、二二二团南调离北平城40华里以外，作为解决大炮轰击宛平和长辛店的条件。因宛平、长辛店距北平30华里左右，南调40华里的意思，即调往宛平、长辛店以南，把北平防务让出。宋等只好答应，采取偷梁换柱之法，将二二一、二二二团官兵速换成保安队服装，继续住在城内，将原驻城内的保安队南调，并令驻河北任丘、河间的赵登禹一三二师石振纲二十七旅换成保安队服装急行军进平。一时保安队服装奇缺。
人心略略安定，北平城防务部队又增至4个团。二二一、二二二团防守北平西北方向，由阜城门至德胜门一带。安定门至东直门一线由六八一团一营防务。齐化门（现朝阳门）到东便门一线由六八一团二营驻守。东便门至大红门由刘汝珍六七九团三营防卫。右安门至广安门一线交给了刘汝珍六七九团李延赞一营警戒。此时，驻城内东交民巷日军约有500人。
同时，宋哲元又令石友三的冀北保安队下辖的一旅陈光然二旅吴振声，在西苑布防。23日国民政府公布“惩治汉奸法”，汉奸为日人通风报信情形略略收敛。北平态势粗定。
蒋在庐山令宋哲元到保定坐镇指挥之后，蒋料宋必打折扣。11日果然得到宋到天津消息，蒋大怒，但此时不是发怒之时，一怒可能将宋哲元逼到日本人那面去。他只好忍怒召来参谋次长熊斌中将，向他面授机宜，令其马上北上，向宋哲元传达中央抗战决心。熊斌中将12日即出发北上保定。因宋去天津，迟滞至22日两人才在北平见面。熊斌是个说客，“塘沽协定”之时，曾是中方首席谈判代表，也属留日派。熊与宋的私谊也不错。熊见宋先叙别情，再论国事，最后，又准确而又生动地讲了中央的抗战决心及委员长谆谆期望。
19日那天守军得到蒋在庐山海寒寺向大学校长、教授、新闻界和知名人士谈话的消息。这就是庐山讲话，节录如下：“中国民族本是酷爱和平，国民政府的外交政策，向来主张对内求自存，对外求共存。……和平未到根本绝望时期，决不放弃和平，牺牲未到最后关头，决不轻言牺牲……我们既是一个弱国，如果临到最后关头，便只有拼全民族的生命，以求国家生存。那时节再下容许我们中途妥协。须知中途妥协的条件，便是整个投降、整个灭亡的条件。全国国民最要认清楚所谓最后关头的意义。最后关头一到，我们只有牺牲到底，抗战到底！唯有牺牲的决心，才能博得最后的胜利；若是徬徨不定，妄想苟安，便会陷民族于万劫不复之地……希望和平而不求苟安，准备应战而决不求战……（一）任何解决，不得侵害中国主权与领土完整；（二）冀察行政组织不容任何不法之改变；（三）中央政府所派的地方官吏，如冀察政务委员会委员长宋哲元等，不能任人要求撤换；（四）第二十九军现在所驻地区，不能受任何约束……
“卢沟桥事件能否扩大为中日战争，全系日本政府态度；和平希望绝须之关键，全系日本军队之行动……如果战端一开，就是地无分南北，年无分老幼，无论何人，皆有守土抗战之责任，皆应抱定牺牲一切之决心……如果放弃尺寸土地与主权，便是中华民族的千古罪人，那时候便只有拼民族的生命，求我们最后的胜利。”
“讲话”19日发表，国人极度激奋，零涕相告，掀起全民族抗战热潮。同日将“讲话”送交日本大使馆。同时以《备忘录》形式向日方提出和平倡仪。20日日军大炮轰击宛平、长辛店，大概也是对“讲话”的回答。
熊斌向宋哲元讲明中央意图，宋才相信中央已经决心抗战。