這次直皖戰爭歷時五日，皖軍大敗。7月19日，段祺瑞被迫辭職。直、奉兩系軍閥遂控制了北京政權。
輿論戰
1920年7月14日到19日發生的“直皖戰爭”中，直係軍閥只用了5天時間，就將皖系軍閥徹底打敗。不過，雙方的另一場戰鬥———互相中傷的口水戰卻遠比他們的地面戰要激烈，且持續的時間和波及的範圍更廣，讓皖系、奉系、直系、北洋政府首腦、清朝末代皇帝溥儀都捲入其中。直皖大戰前，皖系軍閥咄咄逼人的態勢讓其他軍閥感到不安，除了紛紛調兵遣將加緊佈防外，還利用當時的社會傳言發動宣傳戰，爭取社會輿論的支持。
戰鬥開始前，兩派軍閥爲了標榜自己站在道義的一邊，均做了大量“揭露工作”來攻擊對方。1920年7月12日，在“直皖戰爭”開戰前夕，直系悍將吳佩孚發表了宣佈段祺瑞罪狀通電，認定民國成立九年以來，“海內分崩，追原禍始，段爲戎首”。段祺瑞是一個“秉性兇殘，專擅恣睢，陰賊險狠”的人。他搜刮民脂民膏，窮兵黷武，搞得民不聊生，且在巴黎和會上賣國，並私自大借外債，“不下六億萬元”;段祺瑞曾經參與推翻清朝，推翻了袁世凱，推翻了黎元洪，又推翻了馮國璋，現在又要推翻徐世昌，儼然是一個人人得而誅之的亂臣賊子，“段氏之肉，其足食乎?”
聽到直係軍閥的罵陣，段祺瑞當然不能示弱。他先讓總統徐世昌免去直系曹錕、吳佩孚的官職，然後於第二天發表討伐直系檄文。在文中，段祺瑞儘量宣傳自己“三造共和”(致電迫使清帝退位、抵制袁世凱稱帝、討伐張勳復辟)的政治資本，並指責曹錕、吳佩孚“私勾張勳出京，重謀復辟，悖逆尤不可赦”。
由於吳佩孚的奇襲作戰，致使皖系在5天內迅速敗北，7月19日，段祺瑞被迫辭職，直、奉兩系軍閥遂控制了北京政權。但段祺瑞揭發直係軍閥“企圖復辟”還是在社會上掀起了不小的波瀾，以致讓獲勝的直係軍閥花了“漫長”的時間和精力去消除其影響。
戰爭評價
直皖戰爭是北洋軍閥內部首場大規模戰爭，是決定直系和皖系政治命運的關鍵之戰。段祺瑞及其將帥在軍事上的失誤是導致皖軍戰敗的一個直接原因，具體表現在：一、戰前謀局佈勢嚴重失當;二、武力使用輕率，缺乏對行動的總體籌劃，隨意性大;三、將帥私心過重，盲目輕敵，缺乏作戰決心和吃苦、勇敢精神。這些表現從一個側面反映了皖系在作戰與建軍方面的基本水平和缺陷，以及當時軍閥在作戰中的一些基本手法和心理。
