整个裁军工作持续到了11月份，11月7日，日本裕仁天皇正式即位加冕。各国纷纷派出特使代表前往祝贺，张学良在张作相的安排下，也派出莫德惠、王家桢为正副专使，前往东京参加裕仁天皇的登基大典。在东京期间，莫德惠、王家桢分别拜见了日本首相田中义一、陆军大臣白川义则大将、参谋总长铃木庄六大将等日本军政高层，就东北易帜问题反复商讨。田中义一等人虽然极不情愿看到东北易帜，也曾多方阻扰，或鼓动张学良继续战争，甚至是裂土独立，也试图煽动和引诱杨宇霆、张宗昌、溥仪等人颠覆张学良的权势，但都徒劳无果。同时，日本政界元老西园寺公望、宫内大臣牧野伸显以及田中义一的政敌近卫文磨、吉田茂、床次竹二郎等人都反对田中义一过于强硬激进的对外政策，不支持日本干涉东北易帜。因此，田中义一最后也只能无奈地表示“东北易帜确实是中国的内政问题”，这实际上意味着日本政府已经默许了东北实现易帜。
11月12日，平奉（北京至沈阳）铁路恢复通车，意味着关内关外重新展开了联系。
关于东北易帜的国内外各方政治捭阖，此时终于尘埃落定。11月20日，张学良和张作相在和南京方面及蒋介石交换过意见后，又在东北保安总司令部召开重要会议，决定于1929年1月1日正式举行东北易帜。随后，由于东北和关内在双方停战后已经实行通车，南京方面立刻动用了数列火车运输了三万面青天白日旗和三万幅孙中山遗像，星夜兼程地送入东北境内，由东北当局分发给东北四省各军政机关。张学良随后又命令沈阳、承德、长春、齐齐哈尔（黑龙江省此时的省会）等东北境内各大城市的印刷厂，连夜印刷十万面青天白日旗和十万幅孙中山遗像，囤积起来随时使用。
1929年1月1日上午，张学良身穿中华民国国民革命军陆军上将军服，意气风发地踏入奉天省府大礼堂里，举行盛大的易帜庆典。东北四省的军政官员济济一堂，南京方面派出方本仁、张群、李石曾、张静江作为国民政府代表出席典礼，除日本外，欧美各国驻沈阳的领事公使都受邀参加。庆典上，张学良神采飞扬地宣布，东北四省即日起正式归附国民政府，中国南北统一，实现和平。顿时，会场内掌声雷动，国内参加典礼的各方代表无不群情激奋。
宣誓仪式结束后，张学良又发表演讲，演讲稿自然是张作相、王家桢、王树翰等人给他写的，内容无非就是一些“拥护中央、维护统一、促进和平、谋求富强”的官样文章。不过，现场很多人都听得热泪盈眶，毕竟中国陷入南北内战（北洋政府和南方革命党）已经十多年，眼看山河破碎、内战频繁，无数的有志之士都望眼欲穿、心急如焚地等着真正统一的那一天，此时看到北洋政府终于寿终正寝，而国民政府也在名义上统一全国，无不欣喜若狂。但张学良则在心里暗觉好笑，他知道国民政府仅仅是在“名义上”统一了中国，接下来，关内地区该打的内战还是会继续打个不停，除了各地军阀之间的混战以及中央政府和地方割据势力之间的复杂争斗外，国民政府和国内的红色势力也要打得你死我活。因此张学良很是不以为然。
庆典过后，张学良、张作相、杨宇霆、杨尚清、张景惠、袁金铠、翟文选等东北的军政高层们联名向全国通电，发布“艳电”，宣誓服从南京国民政府，信仰三民主义之类的云云。此时沈阳、承德、长春、齐齐哈尔等东北各大城市，早已是鞭炮震天、欢声雷动，东北境内各层军政机关齐齐降下北洋政府的红黄蓝白黑五色旗，升起事先准备好的青天白日旗。各个学校、商铺、银行、工厂、医院、民房也纷纷悬挂青天白日旗。奉军在各地的驻军派出一支支连级部队，在城内巡逻以维持治安秩序，士兵们也人人手持一面青天白日旗，与民众共庆。在这一天，“东北上空尽是青天白旗日，万民欢腾、举国同庆”。
早就翘首以盼这一刻的蒋介石顿时心花怒放，分别以国民政府主席和私人的名义向张学良发来嘉奖电，同时，南京政府高层要员、国内各地的首脑人物也纷纷致电张学良表示祝贺。
下午，东北保安委员会和东北保安总司令部分别改组为东北四省政务委员会和东北四省军务委员会，都由张学良担任委员会主席；安国军（奉军）正式改编为中华民国国民革命军东北四省边防军，同时新成立东北边防司令长官公署，张学良宣誓就任东北边防军总司令和东北边防公署司令长官，同时兼任国民政府委员会委员、国民党中央常务委员会委员、国民党中央执行委员会委员这三项职务，位列中华民国陆军上将军衔。同日，奉天省改称辽宁省。
至此，东北四省全面实现易帜，这标志着统治中国近十七年的北洋政府宣告最后结束（从袁世凯于1912年3月10日就任大总统至1929年1月1日东北易帜），国民政府从此成为中国的全国性唯一合法政府。但中国的内忧和外患并没有就此而根除，甚至在接下来愈演愈烈。
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