蔣介石命張學良和他共同簽發了對陝北的軍事命令，這份電報被陝北紅軍破譯，裏面顯示出的重要地理位置是“直羅”，周恩來和毛澤東親到此地勘察。一九三五年十一月，直羅鎮戰役打響。紅軍一舉殲滅國民黨東北軍一個師又一個團，師長牛元峯自殺。此役粉碎了國民黨對陝甘蘇區的第三次“圍剿”，爲共產黨紅軍奠基西北打開了新局面。

不到兩個月就損失了兩個主力師，這在東北軍歷史上實屬罕見，張學良認爲直羅鎮一役是指揮上出了差錯，他撤銷了董英斌軍長職務，嚴厲申斥代理參謀長謝珂，命全軍各位主官深刻檢討此次戰役的慘痛教訓，並向中央請求調撥，要重整一零九師和一一零師。張學良本來就不想“剿共”，此一役後他痛下決心要馬上接上共產黨的關係，保留東北軍的抗日火種。

被紅軍俘虜的高福源進了甘泉城面見一零七師的參謀長劉漢東，傳達了紅軍停止內戰共同抗日的願望，得知王以哲也要見自己，特意去見了彭德懷帶來了他的使命。

張學良接到王以哲從洛川發來的密電，知道是高福源有機密要事彙報立馬飛往洛川，高福源告訴他周恩來和自己談過話，中共很有誠意，彭德懷也說什麼都可以談。張學良讓他向紅軍轉達自己真心抗日願以實力相助的態度，命他再回瓦窯堡讓中共派來正式的全權代表。

毛澤東和周恩來商量後決定派李克農作爲全權代表和張學良進行了第一次洽談，達成初步協議後，張學良卻得知蔣介石越過他和中共密和，他決定放下再次商談事宜，先回南京和蔣介石陳述委由。

張學良見到蔣介石後，告訴他陝北紅軍在前線放置了很多喇叭，不停罵自己不打日本人任由東北父老鄉親忍受屈辱和欺凌，蔣介石卻說“攘外必先安內”的策略不能變。張學良從南京回來再次見到李克農的時候，有了更真誠和堅定的態度。

一九三六年四月，張學良和周恩來約定見面，他爲了這次見面特意在洛川設立剿總指揮所，藉以甩開蔣介石的眼線。張學良和周恩來一見如故，特別是在提到張伯苓後兩人距離越拉越近，張學良爽快答應幫助紅軍提供物資，還在周恩來的提醒下決心辦個軍官訓練團。徹夜的晤談，張學良對共產黨提出的“停止內戰，一致抗日”的主張完全同意，但他又不贊成“討蔣”或“反蔣”，認爲蔣介石此時只是在“歧路”上。