自从葛霁云来到身边，邓宝珊如虎添翼，十分信任。此后，这位参加过五四运动和北京马克思主义小组的中国共产党早期党员，与邓宝珊在一起共事，达八年之久，两人建立了终身难忘的革命情谊。通过葛霁云介绍，还有大批共产党人和革命知识分子陆续加入了邓宝珊的队伍，使这支部队在北方众多的军队中，显得特别富有生气。
1925年7月1日，广东国民政府成立，准备北伐。国民军同情支持国民政府，奉系军阀张作霖撕下与冯玉祥等联合的面纱，公然与国民军为敌。8月，邓宝珊被任命为北路司令，率七师及史可轩的二师一旅，及高桂滋独立团，北上与奉军作战。
邓宝珊接到命令，先派刘继邦旅去攻占保定。由于奉军北撤时炸毁不少桥梁，兵员辎重难以运输，邓宝珊派马文彦找京汉铁路工会负责人康景星，发动组织工人架桥铺轨。在铁路工人的大力支援下，刘继邦旅顺利地占领了保定，缴获了大批武器和粮食。第二天，邓宝珊赶到保定，非常高兴，亲自去慰问铁路工人，并奖给大洋3000元。
此时，冯玉祥的张之江部已将天津包围，但守敌李景林兵力雄厚，双方相持，久攻不下。为了迅速打下天津，邓宝珊决定集中本师部队和史可轩、高桂滋及国民三军徐永昌部，会攻马厂。
马厂（今河北青县）在天津西南，易守难攻，为天津门户，历来是屯兵之所。国民军连攻数日，伤亡惨重，未能攻克，各部将领，十分忧郁。
时值仲冬，地冻天寒。在夜色掩护下，邓宝珊带着担任过苏联红军工兵营长的军事顾问瓦林等人，亲自到前沿侦察。大片的高粱早已收割，只有一捆捆高粱秆，还在地埂上堆着。开阔的原野上，流淌着一条大河，河东岸就是马厂。守军居高临下，用火力封锁着河面。宽阔的河面结了层薄冰，冰上冲锋，载不住人；涉水强攻，又受到浮冰阻挡。怎么办呢？邓宝珊伏身在前沿的战壕里，望望身边的参谋和苏联顾问，谁也想不出个主意。邓宝珊又观察片刻，忽然，对身边的参谋微微一笑：
“传我的命令：沿河各部队一律动手，将地边的高粱秆分别捆扎成若干四方墩子，备用。”
对这命令，谁也不解其意。但人多手快，眨眼之间，捆成的高粱秆方墩，堆积如山。接着，邓宝珊又下令，给这高粱秆方墩里赶快浇水。不到半夜工夫，高粱秆全部冻结。邓宝珊命士兵将它们通通投入河中，霎时一座浮桥就在河上出现。将士恍然大悟，齐声称赞。苏联顾问瓦林也翘起大拇指，用生硬的汉语说：
“你，将军，苏沃洛夫，聪明——？”①
拂晓，浮桥搭起，部队抢攻渡河，迅速攻克马厂。激战中，邓宝珊坚持在第一线指挥，身负重伤。李景林见马厂失守，慌忙退出天津。
战后，孙岳被任命为直隶军务善后督办，邓宝珊为帮办。因孙岳已在陕西任督军，由邓宝珊代理主持天津军务。
在攻打马厂期间，李大钊由北京潜来前线，再次与邓宝珊会晤。两人就当前的形势和国民军应取的策略交换了意见，同时，由邓宝珊领衔，于12月13日，发表了由李大钊起草的通电：
……宝珊等誓与民众效命，扫荡残贼。兹特郑重宣言：此战之目的，不仅在颠覆张作霖等之个人势位，而在根本廓清军权，交还于民众，一任民众自由行使。……现在全国人民之希望与要求，在依政治革命，以结束反复回演之战祸。其实现革命之程序，在依民众本身之势力，建立一临时革命之政治组织，解决人民之集会结社言论出版之自由，保障人们生命财产之安宁，召集真正代表民众之国民会议，由国民会议组成国民政府，对内谋全国之统一，对外谋国际之平等。宝珊等认此主张为救国之不二法门，决以武力拥护之。与民众为友者，即本军之友；与民众为敌者，即本军之敌。天日可移，此志不渝。倚马陈词，伫候明教。
3
在命邓宝珊率部北上的同时，岳维峻按照自己“花打四门”（即四面出击）的错误战略方针，还派兵南下湖北，东进山东。结果，树敌太多，兵力分散，纷纷失败。迫使邓宝珊的北路军，不得不于1926年初，匆匆撤回河南。经过这番波折，整个国民二军伤亡惨重，就邓宝珊的第七师而言，各连能作战的官兵，已不足50名。此时，冯玉祥已通电下野，准备去苏联考察，国民一军撤往察绥，奉军占据北京。张景林、张宗昌的直鲁联军，也沿津浦、陇海两线，向国民军大举进攻。
如何摆脱吴佩孚、张作霖南北夹击、四面受敌的危险处境？在国民二军的高级将领之间，发生了一场激烈争论。邓宝珊、史可轩等向岳维峻建议：
退出信阳，缩短战线，避开郑州四战之地，将部队撤到黄河北岸，与国民一、三军靠拢，集中力量对付南来之敌。然后，北撤察绥，与各军联合，共同抗击张作霖和吴佩孚。
不幸，以胜利者自居的岳维峻，被马屁政客包围，骄横自是，听不进任何不同意见。而且，引敌为友，在二军内部培植宗派，向河南人民乱摊乱派，引起许多进步人士和河南人民的不满。对邓宝珊等人的建议，不仅不予采纳，甚至还认为是一种怯敌退避的懦弱表现，给以严词驳斥，并命令邓宝珊急速率部南下去援救信阳。
邓宝珊的心情十分矛盾。明知挥师南下后果不堪设想，但是，为了维护团结，囿于封建义气，再没有据理力争，却委曲求全地服从了岳维峻的错误命令。
早春时节，颍水两岸人口稠密的中州原野上，杏花绽苞，麦苗返青。邓宝珊、田玉洁、李纪才、李虎臣、冯子明……除了留守黄河北岸的弓富魁部之外，主力近八万多人，浩浩荡荡开往信阳。前锋刘继邦旅刚抵达驻马店，信阳前线的国民二军部队，已惨遭失败，向北溃逃。早先收编的一些直军部队，见吴佩孚重新得势，纷纷倒戈。河南各地的民团组织“红枪会”，也乘机蜂起，四处截杀。转眼之间，烽烟遍地，草木皆兵，分不清前方后方，辨不出敌军友军，变成了一场犬牙交错，无法指挥，纷乱如麻的大混战。
惊烽四起的夜晚，邓宝珊双目炯炯，紧握话筒，正跟旅长刘继邦联系。突然，话筒里一声惨叫，电话线被切断，刘继邦的旅部遭到包围。邓宝珊急与杨嘉瑞率师部警卫团亲自去援救。经过一阵猛烈的冲杀，突入重围，才知刘继邦早已牺牲……
邓宝珊抱起死不瞑目的刘继邦，不由痛哭失声。
随后，吴佩孚占领郑州，岳维峻收集残部逃往洛阳。再次负伤的邓宝珊，只身潜入甘肃同乡宋子安在郑州开设的永安医院，得以脱险。后来，不等伤口完全愈合，找到跟红枪会有联系的樊钟秀，在樊钟秀亲自护送下到达洛阳。
留在洛阳的国民二军残部，尚有二万余人。但岳维峻无意坚守，下令西撤，准备进入潼关。途经陕州，不料驻守陕州的麻振武部叛变投敌，勾结刘镇华、阎锡山拦路截击，将国民二军残部的武器收缴而去。部队溃不成军，四散逃命。邓宝珊乘木船渡过黄河，只带葛霁云、孟练百、杜汉三、徐耀斌、杨嘉瑞等数名亲信随从，经晋南逃回三原。
随着这场惨不忍睹的大溃败，由吴佩孚撑腰，刘镇华踩着国民二军的血迹重新爬起，纠集十万之众，向关中杀来，将西安围困。杨虎城、李虎臣“二虎守长安”，率其所部仅一万余人，苦守西安达八个月之久。西安郊区的十万多亩麦子，被刘镇华付之一炬；西安城内的五万多军民，惨遭牺牲？
邓宝珊回到三原家中喘息未定，刘镇华派麻振武就向三原杀来。邓宝珊无力抵抗，撤往乾县，收集旧部，重整旗鼓。他在乾县办了个军官教导队，由团长黄展云担任队长，聘请李大钊派来的刚从苏联回国的共产党员邓希贤（邓小平）担任政治教官，加紧培养军官，编练人马，准备援救西安。
不久，广东国民政府以蒋介石为国民革命军总司令出师北伐，占领武汉三镇。面对革命形势的重大发展，李大钊委托于右任去苏联邀请冯玉祥回国，并写信给冯玉祥，提出“进军西北，解西安围，出兵潼关，策应北伐”的战略方针。9月17日，冯玉祥、于右任在共产党员刘伯坚等人和苏联顾问的帮助下，完全采纳李大钊信中所提出的方针，举行“五原誓师”，宣布集体加入中国国民党，组成国民联军，参加国民革命。冯玉祥就任总司令，刘伯坚任总政治部部长。冯玉祥并委其二师师长孙良诚为援陕前敌总指挥，邓宝珊为副总指挥。
10月下旬，冯玉祥先头部队到达乾县。于右任、孙良诚、邓宝珊、吉鸿昌、苏联顾问赛夫林和翻译马文彦，在乾县召开第一次军事会议，确定组成国民联军第二、第三军。多数人提议邓宝珊为总指挥，邓宝珊坚辞不就，婉言谢绝，笑着说：
“我就当个代表吧？”
从此，邓宝珊即以二、三联军迎接冯玉祥援陕部队“代表”的名义，统一指挥西安城外的联军部队。
按照邓宝珊在乾县会议上提出的迂回兴平、进攻咸阳的作战方案，激战一周，敌军败退撤出咸阳。但是，当孙良诚挥师追至咸阳东南郊之三桥镇时，却遭到顽强反击，联军伤亡甚重，双方对峙，相持不下。孙良诚想撤，赛夫林坚决反对，总指挥和顾问意见不一，便连连发电催促副总指挥邓宝珊，速来前线商议。
此时，不巧邓宝珊双腿正在生疮，步行骑马都有困难，不能立刻成行。孙良诚迫不及待，便派马文彦到乾县催促，用一顶轿子将邓宝珊抬到前线。
11月中旬，联军在三桥镇猴儿寨召开第二次军事会议。邓宝珊听取前线敌我形势的详细报告后，胸有成竹地说道：
“西安城西一线，敌军防守严密，看来不宜正面硬攻，良诚兄继续牵制三桥之敌即可。由吉鸿昌旅偷渡渭河，经未央宫一带佯攻西安北郊，将敌军注意力引向城北。再派一支骑兵，插向子午，迂回南山，直捣西安城东韩森寨刘镇华司令部。诸位以为如何？”
对邓宝珊提出的这一作战方案，经过大家认真讨论，得到与会者和苏联顾问赛夫林一致赞同。并决定由邓宝珊亲自率领骑兵，去完成袭击刘镇华巢穴的任务，邓宝珊慨然应诺。
散会出来，邓宝珊的老朋友、翻译马文彦担心地问邓宝珊：
“你腿疼，骑不成马，咋能去啊？”
“作战打仗，命都不要了，还管腿疼不疼？”邓宝珊圆睁双眼，大声说道：“文彦兄，成败在此一举啊？进军后，如胜，我将追敌直出潼关。你不要进西安，可速去三原，请于右任先生到西安主持善后？”
次日拂晓，吉鸿昌混成旅偷渡渭水，在未央官方向发起佯攻，战斗十分激烈。
晚间，乘夜色掩护，邓宝珊将自己双腿绑在马上，率领马鸿逵的骑兵四千，吉鸿昌骑兵一千，衔枚疾走，绕道南山，以迅雷不及掩耳之势突袭韩森寨，将刘镇华司令部打了个人仰马翻。
敌军失去指挥，全线混乱，联军城内外各部队一起出击，刘镇华军迅速溃败。第二天，西安解围，历时八月之久的西安守卫战，胜利结束。
1927年1月，冯玉祥、刘伯坚等来到西安。原第二、第三联军改编为国民军联军驻陕总司令部，于右任为总司令，邓宝珊为副总司令。确定不设省政府，由驻陕总部统一行使军政职权。葛霁云、魏野畴、史可轩、杨明轩、杨晓初、王尚德等许多共产党员，都在总部担任了重要领导职务。这个“驻陕总部”，其实就是国共合作的临时军事政府。
在邓宝珊支持下，驻陕总部创办了一所中山军事学校。这所学校的主要领导，全由共产党人担任：史可轩任校长，邓小平任政委兼政治部主任，李林任教务主任，李子洲等任教官。培养了一批革命骨干，为以后的西北革命做出了重大贡献。
在这期间，邓宝珊与一起合作共事的共产党员，始终真诚相待，彼此支持，亲密无间。特别是跟国民联军总政治部部长刘伯坚，建立了终生不渝的友谊。
对刘伯坚，对这位跟周恩来一起主持过中共旅欧总支工作的四川农民的儿子，邓宝珊由衷地钦佩和爱慕。那坚贞的信念，高洁的品质，过人的胆略，出众的文笔和充满魅力的演讲，给邓宝珊以多么巨大的启迪、激励、感染和鼓舞啊？“听过刘伯坚演一次讲，当得关了三个月的饷。”听刘伯坚演讲，成为国民联军官兵的一种享受。每逢刘伯坚去西安北院门中山学校演讲，座无虚席。身为副总司令的邓宝珊，几乎每讲必听？
在邓宝珊关怀下，经邓夫人张玉燕介绍，刘伯坚与西安女子师范学校毕业的三原女士王叔振结婚。邓宝珊筹办了结婚所需的一切，并主持了他俩的婚礼。婚礼热闹、隆重而又简朴，冯玉祥、于右任、邓宝珊、杨虎城、邓小平、史可轩、魏野畴、续范亭、吉鸿昌等国共两党在西安的主要人物以及苏联顾问全部出席。大家站在上书“完成国民革命”的大红横幅喜幛下，喜气洋洋地陪着后来为革命双双流血牺牲的新郎新娘，留下了一幅极其珍贵的历史性的照片
但是，就在革命势力蓬勃发展，北伐战争节节胜利的大好时刻，蒋介石在上海发动了血腥的“四·一二”反革命政变，张作霖在北京杀害了李大钊？
消息传到西安，不仅使邓宝珊震惊莫名，万分悲痛，而且使他对中国革命的前途，产生了深深的忧虑和疑问。南方的蒋介石，北方的张作霖，这似乎水火不容的交战双方，在屠杀共产党人方面，为什么却能声息相通、密切配合呢？而且，面对这突如其来的腥风血雨，为什么冯玉祥的眼神，也突然出现了难以言传的微妙表情？
邓宝珊坐在西安东柳巷五号公馆书房里，默默无言，正在苦苦思索，秘书长葛霁云面有难色地走了进来。邓宝珊抬头看看这位可以推心置腹的老朋友，想听听对方关于目前局势的意见，葛霁云却开门见山说道：
“宝珊兄？有件事想求你给办一办。”
“啥事？”邓宝珊忙问。
“我党的刘伯承同志，在四川泸州起义失败，现在来到西安。在秦中旅馆住着，没有盘费，行动也不方便……”
邓宝珊忽地站了起来：“刘伯承？就是那位川中名将？好，我这里有600大洋，你先叫门厅的于宝宣给他送去——”邓宝珊说着，背着双手来回在书房踱了几步，又回到写字台前，抽出毛笔，给陕西督办李虎臣写了个便函，对葛霁云微笑道：“帮人帮到底？这样吧，让虎臣兄凑足1000元，再开给刘伯承一张关防护照。”
葛霁云带上便函和银元，匆匆而去。
经过一番复杂的酝酿准备，这年5月1日，国民联军改编为国民革命军第二集团军，冯玉祥宣誓就任总司令，出师东征。鹿钟麟指挥的东路军出潼关后连克洛阳、郑州、开封。岳维峻指挥的南路军经商洛出荆紫关攻占南阳。两路兵马都与广东出发的北伐军，会师中原。
邓宝珊时任第五军军长，隶属于岳维峻的南路军方面。
正当革命紧急关头，冯玉祥投靠蒋介石，联合通电反共，驱逐苏联顾问，查封工会和农民协会，在所属部队中进行“清党”。7月15日，冯玉祥电令其参谋长石敬亭和邓宝珊，在陕西省党部召开大会，胁迫已被扣押的一百多名在部队从事政治工作的共产党员宣布脱党反共。石敬亭派兵包围会场，架起机枪，杀气腾腾地叫嚷：
“谁不服从冯总司令的命令，格杀勿论？”
面对一场即将发生的惨剧，邓宝珊挺身而出，一面巧妙而委婉地劝阻了石敬亭，一面苦口婆心地安慰了这些共产党人。结果，制止了一场流血事件的发生，将这些共产党员分批“礼送出境”。