为了响应中原大战，会师武汉，李宗仁、白崇禧、张发奎特在南宁举行会议，决定作战方略。会上考虑到桂、张军自经攻粤和北流之败，兵力太少，不能前后兼顾，因此，决定放弃广西，倾巢出湘，进取武汉，与阎、冯会师中原。当即由李宗仁电促黄绍竑立即从右江归来，统率后队跟进，李宗仁、白崇禧、张发奎则率第四军、第七军、第十五军先行出动。此次出师，志在必胜，第一方面军总司令部曾由香港印制“国民银行”钞票几十大箱随军运进，预定一到武汉，即公开发行。此事经取得了冯、阎的同意。
李宗仁在出发前，为了迷惑敌人，故意以小部兵力进扰平南。敌果中计。陈济棠、朱绍良立以陆海空主力于五月十一日向桂平大举进攻。桂平守军只一营，支持到十三日才撤退。陈、朱后闻桂、张军主力北上，又以为将袭北江，即将在桂兵力全部调回广东，陈、朱于十六日回到广州坐镇。只留吕焕炎部守备梧州、桂平、玉林一带，并以蒋光鼐为北江前敌总指挥，准备迎击。及桂、张军入湘，意图已明，蒋介石始将朱绍良部三师船运赴武汉，转湘迎击。粤军也由韶关向衡阳挺进。
李宗仁从南宁出发到桂林后，首先电黄绍竑率梁瀚嵩的教导第一师和黄旭初的教导第二师克日进抵柳州跟上，以资前后紧密衔接，同时又将四、七、十五三个军分为两路向零陵进发：张发奎率第四军及第十五军之梁朝玑师由桂林出全县；白崇禧率第七军及第十五军之许崇武师经龙虎关到零段与张发奎会合，再指向衡阳。这时湘军周斓师的团长唐生明，在去年十二月唐生智在河南发动反蒋战争失败后，即自动脱离何键，辗转移动于湘桂边境。五月二十七日唐生明率部前来参加，李宗仁编其为第八军。何键部刘建绪避战后退，桂、张军兵不血刃而下衡阳，六月四日，第十五军击破渌口和株洲之敌，五日入长沙。朱绍良、夏斗寅、钱大钧各部仓皇北逃，何键则率部退往湘西。六月八日第七军占领岳阳，张发奎也在醴陵击破来赣支援的鲁涤平部，进抵平江。两路前锋指向湖北，占领武汉在指顾间。
十分可惜，这一项宏伟进军计划被黄绍竑一手破坏了。依照作战计划，当前锋占领长沙时，黄绍竑所率的后队应当进抵衡阳。但因黄绍竑没有参加南宁召开的军事会议，他完全不了解放弃广西、倾巢北上的积极意义。另外他还私心自用，合不得放弃广西地盘。他曾对他的亲信总政训处长黄同说：“你们李、白不要广西，留给我好了。”由于有这种心理作祟，所以他率领的梁瀚嵩、黄旭初两师，迟迟其行，贻误军机。当黄绍竑的前锋六月十日进抵零陵时，衡阳已为第十九路军蒋光鼐、蔡廷锴等部占领。这样一来，粤军就把桂军裁为两段，在这种情况下，李宗仁只有挥戈北指，直指武汉；而令黄绍竑在熊飞岭附近，牵制粤军，才是上策。可是他并没有这样做，从而失掉了会师中原的有利机会。
黄绍竑看到衡阳被粤军占领，急电李宗仁：以兵力单薄，难将衡阳夺回，请前方部队回师破敌，再一同北进。六月十五日，李、白、张徇黄之请放弃长沙，退往耒阳。新任湖南绥靖督办李品仙最后撤退，原来受他招抚的刘建绪部至是复叛，以至他的座车被袭，李本人颈部受弹伤。事后他对我说：“好险！”
黄绍竑知前方部队回师，即率部向常宁前进会合。到秧田墟被粤军阻击受挫，及李宗仁率前方各军到耒阳，粤军始退守衡阳。李宗仁在耒阳举行军事会议，黄绍竑也去参加，大家都以为衡阳工事坚固，不易进取，决定全军渡过湘江北岸休整，以后再伺机图进展。衡阳粤军见桂、张军后撤，即向洪桥急进。李宗仁在洪桥召开会议，作了错误估计，以为应乘敌离城，一举反击夺取衡阳。七月一日下令反攻，李、白、张率第四、七军在左，黄绍竑率十五军及教导一二师在右，进至衡阳五塘附近展开激战。第一日进展尚顺利，但次日左翼部队以溽暑遄征，兵力疲惫，损兵折将，第四军副师长张世德、李汉炯、第七军师长梁重熙阵亡。白崇禧看到此种情况，不得不下令撤退。白通知黄，被通信员失误，黄知道时，左翼已溃逃了一天，右翼部队也急退。此次退却得很凌乱，几乎溃不成军。事后蔡廷锴在追述此事时对李宗仁说：“他们那时从衡阳城出来，只是要守住熊飞岭，并不准备打仗，可是桂军误会了，结果硬拼一场，实出意外。”闻之不禁哑然失笑。
李宗仁的第一方面军，由于黄绍竑贻误戎机，未能完成会师中原的任务。否则蒋冯阎的中原混战，将会是另一结局，也未可知。