就在张作霖准备离开北京的时候，他接到了芳泽打来的电话，芳泽在电话里问他“和约”签好没有。张作霖回话，让他第二天下午来取。芳泽准时来见张作霖，他惴惴不安地坐在会客厅里等待着。想不到张作霖竟在隔壁的屋子里对他大骂了一通。过了一会儿，骂声停止了，张作霖让人把文件递给了芳泽：“张大帅今天实在太忙，不能会见了，请你原谅。”芳泽接过文件，匆匆忙忙地离开了张府。
（三）皇姑屯事件
日本关东军觉得从张作霖那里已经得不到什么好处了，便策划了一场刺杀张作霖的阴谋。关东军司令村冈长太郎秘密指派竹下义晴少佐去北京策动日本华北驻屯军，在张作霖向关外撤退时相机行刺。
竹下把这个消息透露给了关东军高级参谋河本大作大佐，河本听了后担心地问道：“万一失败了怎么办？华北方面有没有敢干这种事的人，实在不无疑问。……不要给军方或国家负任何责任……虎视眈眈的列国，一定会乘这个求之不得的机会来大做文章。”说到这，河本自告奋勇地向竹下表示：“我来干好了。”
河本为何那么积极地赞成炸死张作霖？他想借机制造“满洲”动乱，再以“维持满洲的治安”为名，占领“满洲”各地，建立一个所谓“独立”的“自治”的政权。他认为，除了杀死张作霖，再也没有“解决满洲问题的办法”了，所以，河本公然扬言：“只要干掉张作霖就行。”
于是，刺杀张作霖的计划便由河本大作执行了。河本让竹下到北京详细侦察张作霖的行踪，什么时间乘火车回关外，把这些情况弄清楚后告诉他。
说干就干，河本指派关东军军官分赴山海关、锦州和新民屯等京奉铁路各大站进行监视，密切注意张作霖专列回关东的时间。
河本出身日本一个富有的家庭，在陆军大学读过书，长得一表人才，乍眼一看，不像个职业军人。他常常孤芳自赏，目中无人，就连日本陆军部的人也让他三分。
在哪个地方下手呢？一开始，河本选择了新民屯以东的巨流河铁桥。
但这个地方，奉军戒备森严，不容易下手，只好作罢。随后，河本又选中了皇姑屯，打算在那里下手。6月1日晚，河本只身一人悄悄地窜到皇姑屯察看地形。他发现，在皇姑屯以东1000米处，南满（长春至大连）、京奉（北京至沈阳）两条铁路在这此交会，南满铁路在桥上，京奉铁路位于桥下，此处又是关东军守备队的警备地段，行动很方便。
如果爆炸失败，还可以想方设法让火车脱轨，然后乘混乱之际，由“冲锋队”杀掉张作霖。经过一番考虑，河本最终将谋杀张作霖的地点确定在皇姑屯附近。
河本指派独立守备队第二大队第四中队长东宫铁男大尉负责指挥现场。一天夜里，几个黑影从奉天日军独立守备队的营房里溜出来，他们是东宫和主管工兵事务的神田大尉、桐野中尉。此时，他们3人鬼鬼祟祟地将炸药和电线装上了一辆小货车，然后推到爆炸地点。
地点就在南满铁路桥上。这是一座大铁桥，桥下的河水早已断流，河床成了一片旱地。虽说是铁桥，也只不过用了3块钢板构筑而成。每块钢板长10米，由两根石柱和石座支撑着，石柱为花岗岩，宽2米，高1.7米。
6月2日，竹下从北京发来密电：“3日凌晨15分，特别列车由北京出发。列车由20节车厢组成。他（张作霖）乘第八节车。”
河本得知这一消息后，欣喜若狂，指派石野芳男大尉立即前往山海关、武田中尉火速赶到新民屯监视。随后，他又命令东宫、川越驱车赶往皇姑屯。“冲锋队”也悄悄地进入阵地，埋伏在铁桥附近。
河本亲自带着藤井贞寿工兵中尉到桥上安放炸药。共放置了200公斤烈性炸药，装在30个麻袋里，然后将导火索拉到距桥南约200米远的瞭望棚里，并安装好电线引爆装置。接着，他们又在京奉铁路上安放了两个脱轨器。
一切准备就绪，已经是晚上10点了。河本站在现场，看着眼前精心布置的这一切，仿佛大功已经告成了。他感慨地向藤井表白了自己的心声：“执行国策，解决满蒙问题，这可是我的宿愿啊！”
6月3日凌晨，张作霖的专列缓缓驶进天津站。潘复、町野下了火车，常荫槐留在车上。日军天津司令部立即将这一情况告知了关东军。下午，专列行至山海关。站台上，稀稀拉拉地只有一两名日军哨兵。黑龙江督军吴俊升特地从奉天（沈阳）赶到山海关迎接。在此，专列作了调整。吴俊升的车厢插到张作霖的包厢前面，张作霖的包厢由第八节变成了第四节。守候在山海关的石野芳男将情况报告了河本。
山海关是关外和关内的分界线。专列一出山海关，就到了张作霖的地盘。因此，火车上的人，也都松了口气。吴俊升、常荫槐还玩了一夜的牌。
4日清晨，月亮还挂在天边，远处的山峦和树林，只能看见黑黑的影子。过了一会儿，东方开始发白。天，渐渐地亮起来了。吴俊升来到张作霖的包厢，关切地说：“大帅，马上就要到奉天了，天气有点冷，还是穿上大衣吧。”
东北的军政要人、日本使馆的官员们，早早地赶到奉天（沈阳）车站，恭候张作霖的到来。
当五夫人的火车通过新民屯时，武田立刻将这一情况报告了关东军。
河本当时不在现场，而在奉天。当他得知张作霖的专列已驶出山海关时，恶狠狠地说：“姓张的，等着瞧！”
大约5时23分，张作霖的专列驶上南满铁路桥洞。东宫快速按下电钮，只听见“轰、轰”两声巨响，后一声爆炸比前一声还要响，震得山崩地裂。顷刻间，一股黑烟腾空而起，足有200米高。张作霖的包厢被炸塌了，先是冒烟，继之起火。南满铁路桥靠东面的铁栏墙被炸得向上翘起来，一座桥墩被削去了三分之一。巨大的爆炸声传到河本的耳朵里，他一阵狂喜，心想，如此巨大威力的爆炸，张作霖还不炸飞上了天。也许是爆炸声太响，就连这位主谋者也感到惊恐。后来，河本回忆说：“我只能想象张作霖的骨头是否也飞上了天呢？可是对于这猛烈的黑烟和爆炸声，连我自己也很惊恐，有些提心吊胆似的。药力实在太大了，的确如此！”
吴俊升被当场炸死，张作霖负了重伤，浑身上下都是血。人们赶紧将张作霖抬上汽车，送回大元帅府。杜医生连忙剪开张作霖的衣服，发现他的一只手臂已被炸断。此时，张作霖已奄奄一息，但神志还算清醒，吃力地对他的夫人说“：告诉小六子（张学良），以国家为重，好好地干吧！我这臭皮囊不算什么，叫小六子快回沈阳。”
上午9时30分，张作霖瞑目长逝，享年54岁。河本一手策划炸死了张作霖，反而嫁祸于中国人。事先，他让佐藤找来几个中国人当替死鬼。于是，佐藤便指派刘戴明去办这件事。刘戴明在吉林军里当过骑兵营长，是奉天日军属地烟花巷的投资合伙人。刘戴明很快就找了3名中国人，给他们每人发了一些钱，让他们洗洗澡，理理发，还换上了一身新衣服。其中一位发现情况不妙，便偷偷地溜走了，剩下的两位曾经是刘戴明的部下。他俩被带到佐藤那里，佐藤告诉他们，你们俩的任务就是向一列火车投掷炸弹，把列车炸掉。
然后，河本用汽车把这两个中国人送到皇姑屯铁路桥，日本兵将俩人刺死，在其中一人衣袋里塞进一封南方国民革命军的密信，又在手上塞了一颗苏联制造的炸弹，然后将尸体丢在现场，伪装成列车是他们炸的。
但是，河本这种贼喊捉贼的小把戏，很快就被揭穿了。日本在野党通过调查发现，那颗俄国制造的炸弹根本就不是真的，是从道具店里买来的。事实真相传到东京，河本受到降职处分。1929年7月2日，田中内阁倒台。
皇姑屯事件发生后，6月21日，张学良回到东北，妥善处理了此事，日本军国主义乘机占领东北的阴谋受挫。1928年12月，张学良易帜，并铲除了不听指挥的杨宇霆、常荫槐，很快控制了东北政局。
