当然，张学良虽叫苦不迭，身为封疆大吏，事关东北自身安危，他还是不能不竭力应付于万一。15日，张学良下达了作战动员令，组成防俄第一、二两个军，兵力6万，以王树常为第一军军长兼中东路东段总指挥，以胡毓坤为第二军军长兼中东路西段总指挥，分别以满洲里和绥芬河为各自的司令部所在地，并命两部即刻由辽宁开往前线地区。与此同时，他还出于宣传目的，公开宣布称：“我为尊重非战条约，屡次退让，以明开衅责任。俄方如再进逼，是甘为戎首，故已准备一切，当出全力，决一死战。”[74]
张学良按照蒋意向中苏边界大规模调兵遣将，非但没有起到阻嚇作用，苏军却开始在札兰诺尔、满洲里、绥芬河、海拉尔、三江口等数处对中国守军大举进攻，这进一步引起了张学良的高度紧张。但注意到苏军此一轮进攻仍是打了就走，并未以消灭守军和攻占中方领土为目的，蒋介石依旧要张保持镇静。其17日即电告张学良称：“暴俄仍为恫嚇，行动不敢深入我境也。”他对张派兵6万驰援满洲里和绥芬河，及发表声明宣示决心极为满意，声称：“如对俄问题，兄与中正能取一致行动，则未有不操胜算也。”[75]他因此也公开发表强硬宣言以为响应，称：“吾人对俄政策之目的，首在暴露苏俄侵略之真相”，故“苏俄侵略真相之暴露，即吾国外交政策之成功”。但中国亦绝不会听任苏俄之侵略，“如苏俄竟敢公然破坏世界和平，侵略我民族利益，吾人为世界和平计，为民族利益计，当以革命之精神，不惜牺牲一切，贯彻政府拥护国权之主张也。”[76]
就在蒋对俄事宣言公开见报的当天，他从蒋作宾来电中得知，德国外长建议中国政府想一变通办法，表面上满足苏联要求，实际上收回中东路主权。蒋介石认定德外长建议背后实际上是苏联政府想要找到转圜办法，他因此更不相信苏联想要打仗了，暗自曰：“苏俄之虚声恫嚇，谁不知之。”他当天即再告张称：“观此俄人甚望转圜说话，而彼必无作战决心可知，刻已电令雨岩设法与之接洽。而我方态度愈一致愈强硬，则接洽必愈易也。”[77]
蒋介石坚持强硬对苏，其重要原因之一，是因为非如此无法达到最终迫使苏联放弃中东路的目的。接受苏联方面的先决条件，哪怕只是同意其改派局长，都等于继续认可中东路原有的状态。纵使照张学良的意见，加上双方局长会签的规定，使双方在管理上实现权利均等，亦离收回中东路管理权乃至全部收回中东路的初衷相距甚远。德国外长的建议，终于让蒋介石看到了达成目的的一线曙光。因此，一直认为对苏交涉尚不到时机的蒋介石，接电后当即通知王正廷：“准由德人居间调停”。[78]
这时，鉴于苏军大举侵扰中国东北边境地区，南京外交部已经开始准备提案，并通知驻美、德、法三公使参加即将召开的国际联盟大会，以期在会上正式提起控诉。同时，外交部也准备好了正式的说文，拟提交非战公约组织，请各国主持公道。但因改请德人居间调停计划出台，为避免刺激苏联，此两项方案均暂时搁置。
经数日磋商，蒋作宾与德国外长于22日初步达成一项解决办法。其内容四点：（一）苏联政府推举新局长、副局长，理事会委派，苏联政府训令俄藉中东路职员，严格遵守中俄协约第六条规定。（二）双方立将5月1日后因此次纠纷被捕之人释放。（三）双方原按照中俄协定解决一切问题，尤须按照该协定第九条第二款，即中国有权赎回该路之规定，根本解决中东路问题，且双方须立即派遣全权代表开议。（四）双方承认自纠纷发生以来之中东路现状应照中俄奉俄协定变更之，但此种变更须先由其两国代表会商决定。[79]
恰在此前一两天，驻日公使汪荣宝接连报告日本币原外相和法国驻日大使对解决中东路问题的提议，二人均明确提出，1924年中苏协定两国政府均未宣告无效，因此苏方提出由其另派正副局长实属依照协定办理，中方不应拒绝。[80]对此，外交部的看法是：“自中俄协定成立政府始终极愿遵行，惟以俄方一再延宕遂至一切问题迄今毫无解决。该协定早已名存实亡。即如此次事件系在取缔宣传赤化为该协定第六条我方应有之权利，俄方正副局长既不遵守协定，又复参加宣传，因而去职。”“此次坚持不能由彼先派局长并非单独人选问题，要在欲求协定第六条之切实保障。此不仅我国治安问题，实于东亚大局具有莫大关系。俄方毫无欲求根本解决之诚意，乃避重就轻，故相责难，此则中国政府所万难迁就者也。”[81]
十分明显，强调中苏协定早已名存实亡，坚持中东路问题必须根本解决，这是南京政府这时对苏交涉的基本策略。因此，蒋作宾与德国外相拟就的解决办法自然也无法通过。外交部23日复电指出：办法第一条苏方推举新局长或可勉为迁就，但此一让步在“中方仅不过顾全俄方体面”而已，中方可以让步的关键在于第三条，即双方应照中苏协定第九条第二款立即谈判由中国赎回中东路的问题。因此项谈判告成，第一条即等于不存在。基于此，办法第四条当应修改，因“我方允派局长，系完全为顾俄方体面，决难于会议未竣前任其到任，而一方（面）又须我方得以实行收回东路，在此范围内规定解决方式”，故承认依照中俄奉俄协定恢复中东路原状，势不可能。[82]
对南京政府必欲乘机收回中东路的作法，此时在北方担当重任的阎锡山、张学良和何成浚等都颇表怀疑。阎锡山始终强调：“我国当民力疲敝之余，而又有第三者日思乘机渔利，对交涉上似不宜以勇往直前之态度处之。”[83]何成浚更是明确认为：“东路收回自管，在势恐不可能。即俄能，相信日本以种种关系决不任我独有。且俄对我确无必战决心，为今计，似宜外示坚强，内则速由外交方面秘密进行，以求得一相当解决为妥。”[84]张学良也明确怀疑外交部的作法。在接到外交部声称只能在实际收回主权的前提下与苏联交涉的电报之后，张学良当即复电王正廷，尖锐指出：“尊意拟就蒋使报告乘机将东路问题彻底解决，收回主权，如能迅速办到自属甚善。惟是东路应照协定办理为中央与地方始终一致之主张，迭次声明，世人皆悉，今若超过协定范围而作进一步之希冀，不惟后先歧异易起群疑，且必治丝益棼，绝非短时间所能结束。尊电云客拉罕（即加拉罕）主张二条件无论如何不能改变，其态度坚强可见一斑，倘进而讨论主权问题，彼更乌能轻于让步？”[85]“近得梯云、亮畴、衮公诸兄来电所述各国意见，均以为俄如要求另任局长，按诸协定中国似难予以拒绝。足见东北最初主张，非良个人之私见，亦非因希图了事而云。”与此同时，张学良亦把这种不满电告了阎锡山。电称：“查我国对外宣言中央地方一致以协定为根据，俄派正副局长为其协定上固有之权，所争者只在开议时之先后而已。至中俄宣言所云，亦抱定协定以立言，虽尚有应加考虑者，然相差似并不太甚。乃忽抛去协定，进一步作收回主权之讨论，理想愈远，双方之主张自必相差愈甚。如此办法直将使东路问题永不解决而已。”[86]