北京政变又称首都革命。1924年9月17日，第二次直奉战争爆发，冯玉祥被任命为「讨逆军」第三军总司令，出古北口迎战奉系军阀的军队。1924年10月22日午夜，冯玉祥率部返回北京，从城北的安定门进城。部队不费一枪一弹，包围了总统府，迫使直系军阀控制的北京政府下令停战并解除吴佩孚的职务，监禁总统曹锟。
冯玉祥的部下北京警备司令鹿钟麟率部荷枪实弹进入紫禁城，奉冯玉祥之命，驱赶末代皇帝溥仪。整个过程费时仅两个多小时，下午4时10分，鹿钟麟将优待条件大肆修改后，胁迫溥仪及其后妃亲属离开故宫，民国后存在了13年的小朝廷，宣告结束。
冯玉祥在北京召开政治军事会议，决定请皖系军阀段祺瑞担任“中华民国临时政府”执政，电请孙中山入京共商国是。孙中山接受邀请，于1924年11月10日发表《北上宣言》，宣布对内要打倒军阀、对外要推倒军阀赖以生存的帝国主义，废除不平等条约。宣言表示接受中共在《第二次对时局主张》中提出的召集国民会议的主张。
政变后冯玉祥无法控制局面，遂邀请南方的孙中山北上商议。随后又与奉系军阀达成协议，请段祺瑞入主北京，任中华民国执政。孙中山北上后，即病，1925年3月12日病逝于北京。4月9日冯玉祥驱逐段祺瑞，随即被奉系击败，撤出北京，在南口大战坚持3月，后撤回至西北偏僻地区。北京事变引起全国震动，《北京导报》发表文章，称此行动是中国历史上最为杰出的一场政变。