活着的日兵都没头没脑地向城内和城外狂逃，逃进城内的都作了俘虏，向城外狂逃之敌，冲击了后续部队，日军大乱，丢下了汽车和坦克，一些东躲西藏窜入了民家，一些沿着平丰公路向六里桥方向拼命逃跑。
广安门城上的守军，见日军逃走，都端着刺刀冲下城来，不顾一切地向逃跑之敌追去。
逃入民宅的日兵，或钻到民家的八仙桌底下，或是跪下哀求。一个日兵冲到了一个寡妇家，当时妇人凡知日兵要来，都面涂灶灰，穿上男人的破衣裳，这个寡妇刚刚将亡夫破衣穿到身上，一个日兵就冲了进来，咚的一声对着她的白褂黑裤子跪下：“爷爷，爷爷，请你们保护我的性命，不要叫中国军人把我的头砍掉，我今生不能报答你的大恩，等到来世变猪变狗也要报答你们。”
广安门外大街上，日军四散逃空，坦克、汽车、座车都丢在大街上，中国军队成群地冲了过来，逃跑的日军除个别胆大者从墙角和民房的窗下窥视以外，都不知逃到何处。中国军队夺获了坦克、汽车、座车和四处丢弃的大量物资弹药和枪支。可惜的是，这些二十九军的官兵大都是农民出身，入伍以后也未受过对付现代化武器的教育，他们面对坦克和汽车束手无策，不知如何处理为好！恰在此时，广安门城楼上吹响了收兵号，刚才如猛虎一样冲来的士兵，他们只好遗憾地丢下坦克和汽车撤回城内。逃窜的日兵见中国军队收兵，大为惊喜，他们跑了回来，驾驶起坦克和汽车掉头向丰台方向撤去。大部分藏匿起来的日兵，因冀察绥靖公署同意日领事前来收容残兵，才从各个角落找了出来。已入城的日军，于27日晨2时，按照二十九军指定路线，到达东交民巷日本公使馆。未入城的日军退到丰台。
中国军队为什么匆忙收兵？显然，刘汝珍团长得到上司指示，令其不要扩大事态。军人以服从命令为天职，只得含泪收军。
此次广安门之战，日兵阵亡30余人，受伤80余人，夺获和击毁载重汽车4辆，坐车5辆，坦克2辆，后又都由日军开走，另外缴获日军子弹10余箱，掷弹筒10余个，望远镜、照相机、文件等。
中国军队阵亡7人，伤重殒命5人，负伤10余人，内有官长1人。
26日夜，华北驻屯军向日本陆军中央报告，呈请积极行动并付于新任务。陆军中央收到报告，27日晨，参谋总长和陆军大臣协商，作出决定，给予华北驻屯军司令官以新任务，并动员国内三个师团来华，同时对已经来华的二十师团，独立混成第一、十一旅团再进行第二次动员。
27日8时40分，日本内阁在近卫首相官邸召开紧急会议，批准陆军实行动员。
27日9时30分，杉山陆相将“陆军实行动员”报告，上奏天皇批准。
27日11时50分，下令动员。
同时，日本政府向正在举行的第71届特别议会说明政府态度。贵、众两院于27日各自作出决议，感谢在华的劳苦的官兵，并祝其勇健。
27日，日本政府以风见章官房长官谈话的形式发表声明，声明指责廊坊、广安门事件是中国军队以武力妨碍日军保护交通线和保护侨民而引起的，现在驻华北的军人为完成任务，并为保证协定各事项的履行，以至不得已而采取必要的自卫行动。
日本陆军第二次紧急动员计划在10至14天内完成。并决定从8月1日开始，输送国内部队。
动员之前，陆军向特别议会提出预算，作为华北军事行动而用，共4.1亿日元。
日第二次动员兵力人数约20.9万人，马匹5.4万匹，后勤支援部队遍及全国。紧急动员的部队第五师团、第六师团、第十师团、第十一师团和第三师团，预定将第十一师团派往青岛，第三师团派往上海，其他派往华北。
27日，日军参谋总长载红亲五命令中国驻屯军（即华北驻屯军）司令官：“中国驻屯军除现有任务外，应负责讨伐平津地区的中国军队，安定平津地区各重要地方。”接着下达派遣第五、第六、第十师团来华北的命令。
28日，参谋总长关于华北作战问题，给中国驻屯军发出指示，其要点是：（一）华北作战陆、海军配合问题……
（二）军的作战地区（航空兵除外）大概定于保定、独流镇一线以北。适当可使用催泪弹。
（三）第十师团为基干的部队，约于8月15日至18日前后在北塘及塘沽附近登陆。
29日，日军参谋本部根据参谋总长指示精神为基准，又将战争扩大到华北地区之外，制定了《对华作战计划大纲》，其要点是：以一部兵力，在青岛及上海附近作战。
兵团的兵力编制及任务：（一）平津地区以中国驻屯军约4个师团为基干，击溃平津地方的中国军队。
（二）占领青岛，以保护侨民为主旨。
指导作战要点：（一）以中国驻屯军进行作战……对中国军队尽力加以沉重打击。
（二）在情况不得已时，对青岛及上海附近进行作战。
（三）……占领平津地区，并策划持久占领……
另外，在日本海军方面，随着陆军决定向华北派遣国内师团，也于27日作出《省部关于处理时局及准备的协议》，协议指出：“鉴于今后形势有很大可能导向对华全面作战，因此海军必须进行对华全面作战的准备。”
至此，日本对中国发动全面战争已经做好充分准备。
26日夜华北驻屯军上报陆军总部报告，未及批准，华北驻屯军已经迫不及待，便于26日晚10时20分下达了攻击中国第二十九军的作战命令，命令要点如下：一、7月27日正午开始攻击。
二、在廊坊及天津的第二十师团主力在团河村附近集结（北平南约15公里，距南苑二十九军军部约3公里——编者注）与位于马驹桥（北平东南约15公里）的一部部队协同攻击南苑。
三、中国驻屯军步兵旅团主力从丰台向南苑兵营西北端方向攻击，至11时进入北平——马驹轿一线，听从旅团长指挥。
四、北平警备队保卫北平侨民。
五、独立混成第十一旅团（在高丽营）从卫窑（北平北约16公里）附近攻占西苑，然后进入永定河一线。
六、独立混成第一旅团（在顺义）从沙河镇方向向永定河线攻击。
七、军预备队（第二十师团的步兵3个大队）位于天津。
八、集成飞行团主力于拂晓攻击西苑兵营。
九、临时航空兵团一部在承德，主力跃进于天津，协助地面各兵团的扫荡战，并随时准备与中国空军决战。
廊坊、广安门战斗发生以后，宋哲元感到日军大举进攻即将来临。于是，在26日下午4时，即日军准备总攻之前20个小时，和26日晚，两次电报军政部长何应钦，并请转呈蒋介石，报告日军向二十九军的最后通牒情况，和平津地区形势，并求政府援助。蒋于27日晨回复宋：“此时先应固守北平、保定、宛平各城为基础，切忽使之疏失，保定防务应有确实部队负责固守。至平、津增援部队，可直令仿鲁（26路军总司令孙连仲字仿鲁）随时加入也。此时电报恐随时被阻，请与仿鲁切商办法，必以全力增援，|奇+_+书*_*网|勿念。”
27日上午8时30分，蒋介石在其南京官邸决定了华北地区防御计划，其部署是：一、我军应仍照原计划在沧保（沧州——保定）、沧石（沧州——石家庄）二线上集中构成阵地，期在此线上与敌作整齐之战斗。
二、中央军以援助平津期与敌在永定河地区作战之目的，先以主力集结于沧州——保定之线。第二十九军应固守北平、卢沟桥、长辛店、涿县之线，与保定方面保持确切联络。
三、令孙连仲部26路军即向永定河地区前进。该路军之行动此后归宋主任哲元指挥。所遗保定、任丘、河间、献县防地，已令万福麟第五十三军接防（当日上午11时30分改为河间、献县另令曾万钟部接防）。
四、令万福麟部五十三军即推进于保定、任丘之线，接26路军防地，在该线上构筑阵地。
为了确保北平重点及附近地区，二十九军曾于7月16日拟定了一个万一战争不可避免的作战计划。指定冯治安为总指挥官。赵登禹的一三二师由任丘、河间北调，一部守卫北平城，其余部队协同三十七师攻击丰台和通县之敌，包括捕灭丰台和卢沟桥的日军。
第三十八师进攻天津海光寺的日军司令部。
刘汝明的第一四三师由张家口等地南下，兵出南口，进攻昌平、密云、高丽营等地，切断古北口到北平的通路。
廊坊、广安门战事以后，形势已有变化。日酒井镐次独立混成第一旅团，已经由古北口到顺义，又由顺义进一步占领沙河镇，从而切断北平至张家口的平绥铁路。铃木重康的独立混成第十一旅团濑良支队已经由高丽营进一步占领清河镇，与驻北苑的二十九军独立三十九族阮玄武部已经近在咫尺。
驻通县附近的日驻屯军步兵旅团第二联队步炮兵2000余人，突然攻击通县附近宝珠寺的中国守军独立三十九旅一营，一营由营长傅鸿恩率领下苦守阵地，战到午夜以后，方突围而出，退至南苑。