奉系軍閥相對于其他軍閥而言經濟實力最為雄厚，首先內部等級明確利于政令執行，不像直皖集團大軍閥下面又是小軍閥，張作霖扎根經營東北十幾年，而名義上控制五省的孫傳芳，從崛起到滅亡不過兩年。有實力對軍隊裝備投入是相當的大方，張作霖的風格是別人有的我就必須有，看到吳佩孚的漢陽兵工廠眼紅，就重金打造了號稱亞洲第一的沈陽兵工廠；因為在秦皇島挨了直系海軍的炮擊，差點成了努爾哈赤第二，回去之后就網羅成立了當時中國最大的艦隊，擁有排水量5000噸的最大巡洋艦海圻號在內的三十多艘軍艦。到了張學良時期，基本上是流行什么就買什么，當時剛出現的坦克飛機他都有，感覺進口汽車太難維修，就請美國設計師設計制造出中國第一款卡車并附帶生產線，不過這一切隨著九一八那一夜之后，全成了日本人的戰利品。

1930年，東北軍入關參加中原大戰。因支持蔣介石有功，張學良獲得了蔣介石奉送的陸?？杖姼笨偹玖畹念^銜，并將北平、天津、青島三市及河北、察哈爾兩省劃歸張學良管轄。張因此一直坐鎮北京，入關的東北軍悉數留在關內。但東北還留有十三個國防旅（師級規模），加上省防旅等軍事力量總人數大概也有20萬人左右。當時的日軍調動頻繁，東北形勢很有山雨欲來風滿樓的架勢，但是張學良沒有應對預案，關外東北軍沒有指定統一指揮者，也沒有對日軍動向進行監視與情報收集，各級駐軍也被命令束住手腳，面對人數與裝備都不如自己日軍，真的把自己當作了鴕鳥。

當時東北軍分布如下：

遼寧省駐六個旅：

步兵第七旅，旅長王以哲，駐沈陽；9776人

步兵第十二旅，旅長張挺樞，駐錦州；9894人

炮兵第八旅，旅長劉翰東，駐錦州；24門150毫米榴彈炮

步兵第二十旅，旅長常經武，駐洮南；11087人

騎兵第三旅，旅長張樹森，駐通遼；3778人

省防旅，旅長張海鵬，駐洮安；9695人

省防旅，旅長于芷山，駐山城鎮；9724人

吉林省駐三個旅：

步兵第二十三旅，旅長李桂林，駐長春；

步兵第二十五旅，旅長張作舟，駐吉林；

步兵第二十七旅，旅長吉興，駐延吉。

黑龍江省駐五個旅：

騎兵第一旅，旅長吳松林，駐克山、拜泉；

騎兵第二旅，旅長程志遠，駐滿洲里、扎賚諾爾；

省防第一旅，旅長張殿九，駐扎蘭屯、昂昂溪；

省防第二旅，旅長蘇炳文，駐海拉爾；

省防第三旅，旅長馬占山，駐黑河。

東省特別行政區駐四個旅：

步兵第二十二旅，旅長蘇德臣，駐雙城；

步兵第二十四旅，旅長李杜，駐依蘭；

步兵第二十六旅，旅長邢占清，駐哈爾濱；

步兵第二十八旅，旅長丁超，駐哈爾濱。

東北軍雷諾FT-17坦克

此外，還有苑崇谷所率的屯墾軍，駐洮索線，其兵力相當于一個國防旅；各省均有一至三個公安、保安大隊（總隊）空軍有飛機二百六十架左右，編四個航空大隊，基地都駐沈陽。海軍有各種艦船三萬余噸。東北司令長官公署設在沈陽城內，沈陽還有眾多軍校學生與留守人員。參謀長榮臻代署名義指揮官。但在事變前夕，正值榮臻父壽，無暇軍政大事。

日本關東軍在“九·一八”事變前夕，也進行著緊張的軍事部署調整。

具體的部署是：

第二師團司令部，師團長多門二郎中將，駐遼陽。

步兵第三旅團，旅團長長谷部少將，駐長春。

步兵第四聯隊，駐長春。

步兵第二十九聯隊，駐沈陽。

步兵第十五旅團，旅團長天野少將駐遼陽。

步兵第十六聯隊，駐遼陽。

步兵第三十聯隊，駐旅順。

騎兵第二聯隊，駐公主嶺。

野炮兵第二聯隊，駐海城。

工兵第二大隊，駐鐵嶺。

獨立守備隊，司令官森連中將，駐公主嶺。

獨立守備隊第一大隊，駐公主嶺。

獨立守備隊第二大隊，駐沈陽。

獨立守備隊第三大隊，駐大石橋。

獨立守備隊第四大隊，駐連山關。

獨立守備隊第五大隊，駐鐵嶺。

獨立守備隊第六大隊，駐鞍山。

重炮兵大隊，駐旅順。

日本240毫米榴彈炮

九月八日，關東軍還發出密令，令住東北境內的日本僑民中在鄉軍人分別集中到沈陽、長春、哈爾濱報到，應召者近萬人。當時，關東軍轄第二師團和獨立守備隊等，總兵力為一萬四千人。日軍的整個軍事部署，是以沈陽為中心，沿南滿鐵路和安奉鐵路部署，首先在沈陽發動突襲，確保沈陽首戰勝利。爾后迅速向其他地區轉用兵力，以實現其侵略中國東北全境的戰略目的。

為加強日軍在奉天的火力，關東軍于一九三一年七月，從日本秘密運來兩門240毫米榴彈炮，配置在獨立守備隊第二大隊院內。一門射向北大營，一門射向飛機場，并做好隨時射擊的準備。

九一八那一晚張學良在聽戲