19點20分，日本關東軍司令官本莊繁下令，所有日軍部隊進入攻擊位置，並封鎖主要交通要道。本莊繁也好、石原莞爾也好、板橫征四郎也好，他們謀劃、制定的九月十八日發動軍事進攻，事前並沒有日本陸軍大本營的命令，也沒有天皇的命令。
雖然圖謀東北的計劃早就有之，但是日本內閣及政壇的精英們，認為時機不夠成熟，再加上國內、國際上的壓力，要求他們必須小心翼翼。然而，日本陸軍部的主戰派，認為采取軍事行動是天賜良機，因此發動東北軍事事變，完全是幾位私下制定的的行動計劃，其目的就是推動內閣及天皇，面對無情的事實，默認關東軍的行為，因為日本軍人，必須證實自己的價值。
作為策劃這次事變的石原莞爾、土肥原賢二、板橫征四輛，他們成功的說服了司令官本莊繁，促使本莊繁孤注一擲、鋌而走險。本莊繁心里清楚，軍事對比，當時關東軍在南滿只有1萬五千人，而東北三省東北軍有20萬人，另外其精銳部隊十一萬人在關內。
本莊犯的信心來自于，一是日本關東軍強大的戰斗力，二是東北軍雖然有20萬之眾，但是兵力十分分散，而且戰斗力弱。雖然奉天北大營有1萬精銳部隊，但是只要吃掉這一萬精銳，整個奉天乃至周邊地區就會輕而易舉控制在手，一旦情況危急，朝鮮駐屯軍很快開進中國境內增援，另外，事變成功後，日本國內將被迫默認這次軍事行動，必然全力以赴。
在柳條湖鐵路爆炸的同時，島本中隊長率領200人立即向北大營發動進攻，緊接著駐守奉天城關東軍第二步兵師第二旅第29團一部，開始由南面向北大營發動進攻，日軍鐵路守備隊第二營由北面向北大營同時發動進攻。
其實早些時間，王一哲和駐守在北大營第七旅官兵，已經嗅到日本人的軍事調動，可是張學良嚴令他們面對日本人的挑釁，要不予理睬、不得違令向日本人進行主動進攻。就在當晚，日本人全副武裝，向北大營靠近，北大營哨兵和值班軍官看到這番情景，各個都義憤填膺，但是在嚴令下，他們只能呆在兵營，眼睜睜的看著日本人在挑釁、听天由命。
柳條湖的一聲爆炸，熟睡的官兵被驚醒，他們還沒搞清楚怎麼回事，炮彈和密集的槍彈便打在他們身上，頓時兵營內亂成了一鍋粥，而個別有血性的軍官自發組織開始還擊。接著他們向城內的旅長王一哲報告情況。
王一哲不敢怠慢，立即上報東北軍參謀長榮臻和省長藏式毅。二人驚慌失措沒有注意。省長藏式毅火速給日本住奉天領事館打電話進行交涉，日本領事的回答是︰軍人行動，領事無權處理，其實就是默認了日本關東軍的軍事行動。
與此同時，參謀長榮臻向北平張學良官邸打電話，得到的回答是，張將軍攜夫人正陪著英國大使看戲，無法取得聯系。此時北大營的軍官一再催促他怎麼辦？事前張學良一再下令，對于日本人的挑釁要忍讓克制。榮臻只好含淚下達命令︰「不抵抗，即使勒令繳械、佔領營房，均可听其自便。沒有辦法王一哲只好下達了撤退的命令。
撤退命令下達北大營後，有兩個團便率先倉皇撤退，可是撤退命令卻遺漏了正在率部進行頑強還擊的620團團長王鐵漢部。此時王鐵漢率領部隊仍然進行頑強阻擊，日軍的炮彈在身邊不斷的爆炸，密集的槍聲不斷的打在士兵的身上，情況萬分緊急。
「報告團長，其它兩個團已經撤走了，听說他們接到了撤退命令，我們怎麼辦？」一名副官稟告。王鐵漢罵道︰「都是怕死鬼，我沒有接到突圍的命令，告訴弟兄們給我死守，誰膽敢後退一步，就地槍決。」
王鐵漢作為有血性的軍人，已經完全把生死置之度外，向日本人還擊是他義不容辭的責任。臨晨1時，日軍已經突進兵營，處于三面包圍的北大營，頓時凶險起來，情況萬分危急。此時只有北大營西部沒有日軍。這時副官倉惶報告，彈藥庫被日軍佔領了，人員已經傷亡了500多人。
處于敵人的包圍之中，而且彈藥越來越少，在沒有援兵的情況下，不少官兵失去了信心，戰之臨晨三時，王鐵漢只好命令部隊向西突圍。而日本人參與進攻北大營的兵力，只有區區600百人。臨晨四時北大營被日軍佔領。
9月18日傍晚，在太原穆亞平官邸，一名副官正在向他稟告︰「報告軍座，大同來電，截止到現在，太原機場降落飛機195架，其中5架飛機。在降落過程中墜毀，有三名飛行員死亡，兩名飛行員重傷。另外來自赤峰點報告，有5架飛機被迫迫降，其中4架飛機墜毀，一架飛機成功迫降，一名飛行員生還。」
副官停頓一下接說︰「化德報告，有5架飛機在降落過程中墜毀，飛行員無人生還，其中有一架運輸機搭載了5名機師也都死亡。估計另外22架飛機在飛行過程中墜毀了，到現在為止沒有一點消息，生還的可能性不大。魯師長已經電令搜索部隊進行查找，情況就是這些。」
穆亞平有些痛苦的閉上眼楮，工作準備得如此完善，居然還損失了三十二架飛機，關鍵是那些寶貴的飛行員。其實穆亞平有些追求完美了。後來資深專家研究這次空中大「劫持」一致認為，如此大範圍的飛機轉場，在事先沒有任何準備的情況下，簡直是創造了奇跡，這點損失可以不略不計。隨後穆亞平告訴副官︰命令那位高少校，到太原來報到。
大約21點，穆亞平汽車來到司令部，隨後司令部的電訊開始忙碌起來。22點整正在焦慮等待的穆亞平，忍不住在屋里來回走動起來，這時警衛團長朱日成火速沖進來，快速把電報遞給穆亞平說︰「東北來電。」穆亞平快速的瀏覽了幾眼，長出了一口氣。
他立即命令副官，通知傅軍長、省主席商震等火速來司令部。大約半個小時，各位大員匆忙趕到司令部。當著眾人面，穆亞平表情嚴肅說︰「今晚22點，日軍在奉天柳條湖炸毀了一段鐵路，並嫁禍東北軍。與此同時，日本關東軍本莊繁司令官下令，柳條湖島本中隊，日本關東軍步兵第二師第二旅第29團一部，日本鐵路守備隊第二營分三個方向分別向北大營發動了進攻，東北事變爆發了。」
商震說︰「應該把這個情況迅速向國府報告。」頓時大家七嘴八舌，傅作義說︰「情況萬分緊急，不知張將軍如何應對，看樣子我們要做好出征的準備了。」穆亞平冷笑說︰「恐怕只是我們的一廂情願。據我所知，蔣介石前不久要求張學良，對日本人所有舉動要忍讓、克制，並祈求「國聯」對日本施壓來解決此事。我敢斷定，日本人絕不會罷手，東三省完了。
「不會吧！難到張學良會眼睜睜的看著日軍佔領東三省？」楊愛媛不相信說。穆亞平說︰「恐怕張學良不抵抗的命令已經下達了，坦率說我們無能為力。現在我們唯一能做的就是你們各自回到部隊，做好準備。」傅作義走到門口，被穆亞平喊住。
人員散盡後，穆亞平對商震和傅作義說︰「有一個情況我必須告訴你們，今天下午在奉天東塔機場，我的別動隊劫持了222架飛機，現在已經有190架飛機被我劫持到大同機場，其中三十二架飛機在飛行過程中墜毀，這些飛機總算沒有留給日本人，同時我的別動隊炸毀了東塔機場。」
商震大喜說︰「穆老弟大手筆呀！如此大的行動，你竟然沒有透露一點，好家伙咱們晉軍搖身一變，成為國內的空中霸主了。」傅作義似乎波瀾不驚，對于穆亞平的能力他早就有了思想準備，只是對穆亞平在東北的那支別動隊感興趣。
傅作義問︰「穆老弟，你什麼時候，派去東北一直別動隊。穆亞平說︰「老兄，實不相瞞，我的別動隊已經在東北活動三年，現在該是他們大顯身手的時候了，日本人圖謀東三省，我要讓他永無寧日，到時候你們就听好消息吧！」
傅作義頓時佩服的五體投地，穆老弟到底有多少秘密，此時此刻，傅作義陷入無語之中。商震贊嘆說︰「穆老弟，你是我見到的、難得的人才。沒有想到三年前你就開始布局，這種戰略眼光無人能比，穆老弟今後全靠你了，你就是我們的主心骨。」
傅作義問︰「下一步我們要干什麼？」穆亞平說︰「靜觀其變，但是我們要在輿論上大造聲勢，要組織媒體聲討日本人的罪行，同時聲討發布不抵抗命令的人，要讓組織民眾上街游行、大造聲勢，同時喚起民眾的抗日覺悟，我敢斷言，從現在起我們和日本人的較量真正開始了。」
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