东北军的前身为奉系军阀张作霖所统率的军队，也称为奉军。

奉军辛亥革命之后由东北地区的保安部队和新军组成。1920年奉军协助直系军阀击败皖系段祺瑞，势力扩张到山海关关内。1922年奉军又与直系冲突，爆发第一次直奉战争，结果兵败被迫退回关外。1924年再次爆发直奉战争，由于直系内部分裂，奉军再次重新控制大部分关内地区，远达上海。1926年春，张作霖入主北京，自命民国陆海军大元帅，摄行大总统职责。

1928年，奉军被蒋介石、李宗仁、冯玉祥、阎锡山的北伐军联军打败，退回南满。因一直未回应日军对南满的种种经济和政治上的诉求，张作霖乘火车，被日本关东军行刺，炸成重伤，当日送回奉天官邸后即死去，是为皇姑屯事件。其子张学良赶回东北继任，随即归顺国民政府，史称“东北易帜”。

1929年，奉军被蒋介石改编为国民革命军东北边防军，简称“东北军”，约30万人，由张学良统辖。

九一八事变爆发，张学良为保存实力，对日本侵略不作抵抗，主力大部退入关内。1933年2月，根据国民革命军的编制序列，东北军整编，取消原国防军、省防军的编制，统一改编为国民革命军番号。编成4个军，同时将旅恢复成师，番号是旅号加100，变为师号。如王以哲独7旅变为107师，但其所辖部队基本不变。

1935年夏，张学良任西北剿总副总司令（总司令是蒋介石），16万东北军主力被蒋介石调至陕甘一带围剿红军，经历劳山、榆林桥、直罗镇三次战役，损失近三个师。官兵久厌内战，张学良秘密至上海会见杜重远、李杜等人士，中共秘密党员刘鼎赴张学良处工作。1936年12月12日，张学良和西北军将领杨虎城发动“西安事变”，迫使蒋介石与中国共产党合作抗日。

西安事变堪称是蒋介石人生中最大的一次危机，如果当时蒋介石没有同意杨虎城和张学良的提议，也就是停止“剿共”立即抗日的话，也许今日的中国局面就有很大不同；然而西安事变和平解决后，蒋介石被释放，张学良出于兄弟义气，亲自护送蒋介石回南京，不料却从此被蒋介石扣押，开始了长达54年的软禁生活，难道当初张学良底下的东北军从没想过要营救他吗？

东北军也是当时中国最有实力的部队之一，但东北军内并非人人都认可张学良，其中大部分高级将领，如王以哲、何柱国等人组成了元老派，对张学良不太拥护；另外以孙铭九、苗剑秋等中下级军官则是组成少壮派，绝对拥护张学良。

1937年1月2日，蒋介石离开南京回奉化养伤，决心不准张学良再回西北，以顾祝同、孙蔚如等取代张学良、杨虎城。

蒋介石扣留张学良，激怒了西安方面，近20万东北军群龙无首，并在主战主和问题上发生严重分歧，最后发展到内部残杀。

1937年2月2日上午，东北军少壮派应德田、苗剑秋、孙鸣九等少数人派卫队团连长于文俊率部冲入王宅，杀害卧病在床之东北军元老派第六十七军军长王以哲、西北总部参谋处处长徐方、副处长宋学礼和交通处长蒋斌等人。血案发生后，王以哲的至交第一〇五师师长刘多荃将于文俊杀害，祭奠王以哲。刘多荃将部队开进西安搜捕少壮派军官。未参与“二二”事件之旅长高福源也被刘多荃下令枪杀。东北军内部残杀的悲剧愈演愈烈。经过周恩来多方做工作，避免事态的进一步扩大。

“二二”事件后，东北军高级将领接受蒋介石提出的东北军东调的“方案”。东北军遂东调，分驻豫南、皖北、苏北地区。4月到6月，南京政府对东北军进行整训、缩编。由每军四师的甲种军缩编成每军二师、每师二旅的乙种军编制，仅骑兵第2军保留三个师。

由于王以哲在东北军中威望甚高，因此少壮派这一举动不但没有团结东北军，反而让原本追随王以哲的东北军攻打西安，誓言讨伐少壮派，要为王以哲等人报仇，至于其它东北军高级将领们则害怕被少壮派加害，便率领自己的人马投靠蒋介石的中央军，如东北军的第一〇六师（师长沈克）、骑兵第十师（师长檀自新）、炮兵第六旅（旅长黄永安）、炮兵第八旅（旅长乔方）均依附蒋军另立门户。原由东北义勇军编成的冯占海的国民革命军第六十三军番号被撤销，仅保留第九十一师。

因此，张学良被软禁后不到一年时间，曾经威风凛凛的东北军就彻底瓦解，当然也就无法救出张学良了。

再说句后话，1955年人民解放军第一次授衔时，原东北军出身的将领有25名被授予将衔，其中上将1人、中将1人、少将23人，这也算是东北军的最好结局。