无奈袁世凯倒行逆施,想要登基称帝,1916年袁世凯在全国的一片骂声中去世,此后北洋军阀就进入直皖争雄时代,在1916年到1920年整体上是以段祺瑞为首的皖系军阀主政。
代表人物主要段祺瑞、徐树铮、段芝贵等人,主要地盘包括北京、甘肃、陕西、山东、安徽、浙江、福建等省市。相对于袁世凯的老资历,段祺瑞与冯国璋、徐世昌等北洋老人名望上差不多,因此段祺瑞执政也受到各种挑战,皖系想要独掌大权,必须要依靠直系,最后因为各种矛盾,1920年直皖大战爆发,皖系被打垮,虽然段祺瑞还能够活跃在政治舞台上,但是皖系已经不行了。
1920年直系当政后,主要领导者为曹锟和吴佩孚,主要地盘为直隶省、湖北省、江西省、江苏省。可以说,在军阀史上,直系势力始终最大,但是派系太大,内部也有各种小山头,所以也有不坚挺的一面,尤其是面对来自东北奉系军阀的挑战。