也正是在此背景下，本来学校规模不大、学科远未健全而声誉良好的南开大学由政府当局决策，与北大、清华合组国立性质的联合大学，先长沙后昆明，构成抗战期间大后方高等教育的翘楚。抗战胜利后“凯旋”天津的张伯苓，其身份较之八年前就有了明显不同，他不再只是作为社会贤达的南开校长，而是在此底色上叠加了某种政治色彩。这对于后来南开大学的复校，不无裨益。
但是蒋介石的对日策略，还是具有很大的局限性。即使到了此时，蒋介石仍没有最后放弃和平解决的幻想。他仍然声称：“和平未绝望之前一秒钟，我们还是希望和平，希望由和平的外交方法，求得卢事的解决。”本此旨意，17日当天，国民党统帅部决定，在目前的形势下，既不对日宣战，也不对日绝交。这就为日后的对日妥协留下了很大的余地。
对于庐山谈话中的一些“格言警句”，蒋介石显然颇有些得意洋洋，经常挂在嘴边。1949年12月8日上午，蒋介石即将去台。他在西南军政长官公署召开记者招待会，宣布这一消息，并作最后动员：“中正去台后，……虽然形势维艰，但政府还不是毫无办法。请诸君记着我在抗战时就说过的话，‘牺牲未到最后关头，决不轻言牺牲；失败未到最后关头，决不轻言失败。’成都万一不保，我们还有西昌反共基地。几十万国军精锐之师可以在凉山与共军周旋。我们已做了妥善安排。只要我们在大陆上再坚持三个月，就会出现转机。而坚持三个月对于我们是决无问题的……”
日本军部与内阁发出最后通牒
就在蒋介石庐山谈话的当天，日本军部和内阁，决定对中国实施“最后通牒”。
日本军部急于发动战争，陆相杉山元和参谋本部第一作战部部长石原莞尔交换意见后，于17日提出了陆军省的意见。决定以19日为期限，向中国提出四点要求：1.宋哲元正式道歉；2.处罚责任者，罢免三十七师师长冯治安；3.撤退八宝山附近的部队；4.在7月11日所提条件上签字。
如果19日前中国方面不予履行，即对二十九军发动攻击。为此，下令动员国内部队，立即派往华北。在期限满后，即便二十九军愿意履行所提条件，也要使二十九军退出永定河右岸地区，并向南京政府提出，要求中央军恢复旧态势，停止对日挑衅行动，并不得妨碍日军与二十九军就地解决。他们之所以以19日为最后期限，是估计到这个时候日本华北驻屯军已经准备就绪，完成了战争部署。
值得注意的是，这一强硬态度的始作俑者之一，便是所谓的“不扩大派”的主要代表石原莞尔。16日参谋本部通过的《对华作战纲要》和17日参谋本部通过的《在华北使用兵力时的对华战争指导纲要》，均确认并发展了日本华北驻屯军的对华“两期作战计划”：第一阶段，以充分兵力击溃二十九军，根本解决华北问题，时间约两个月；第二阶段，以充分兵力进攻中央军，打击蒋介石政权，根本解决中国问题，时间约为三四个月，拟到1938年初，迫使中国政府投降。由此可见，此时日军统帅部已经确立了以武力根本解决华北问题乃至中国问题的计划。在此问题上，“扩大派”和“不扩大派”已经没有什么区别。
7月17日上午11时，五相会议在首相官邸举行。近卫文首相因病没有出席。会上，陆相杉山元提出了陆军省的意见，同时提出要求政府也以19日为最后期限。经过争论之后，通过了杉山元的提案。杉山元提出的在19日动员国内三个师团进入华北的意见，也得以通过。
五相会议还通过了《关于华北事变的处理方策》，给中国政府规定了最后期限。《方策》指示日本华北驻屯军，以上述陆军省的方案为期限进行交涉，同时由驻南京陆军武官向国民政府军政部部长发出通告：若中央军违反“何梅协定”，我方将采取必要手段，由此产生的一切责任，将由中方负责。
《方策》还指示日本驻华大使川越向国民政府外交部长王宠惠提出强硬通告：立即停止一切“挑战”行为；不妨碍日本与冀察当局和平解决条件的实行；撤回北上国民党中央军。日方蛮横地规定了“最后期限”：国民政府答复日期不迟于19日。
17日，奉政府的命令和驻华大使川越的委托，日本驻华使馆副武官大城户要求会见何应钦。何应钦以参谋部次长曹浩森代他接见大城户。大城户向曹浩森递交了书面警告，以威胁的口吻阻止中国军队北上增援平津。当日晚，日本驻华大使馆参事日高信六郎前往国民政府外交部，向外交部长王宠惠递交了最后通牒的“备忘录”，要求中国“立即停止军事挑衅行动，不得干涉冀察当局与日本军方所订协议的实行”。日高信六郎还逼迫中国政府立即给予适当的答复。
18日，日本参谋本部作战课作出了《第二次动员的准备》。同日，在五相会议上，外相广田提出了解决事件的外交交涉方针，即确保既得利益，坚持塘沽、何梅、秦土三个协定，尊重领土主权，确立共存共荣，建立华北特别防共地区等。会议通过了广田的建议。
这样，在日本确立的华北交涉的最后期限19日之前，日本军部与政府之间，已经共同确立了武力解决华北问题乃至全面侵华的政策。虽然中国方面一再让步，一再妥协，但是日本侵华的根本政策，没有丝毫的改变。这是日本决策层在7月11日决定向华北派兵以后，又一个重大决策。正是这个决策，使日本挑起了全面侵华战争，从而将日本拖入了一场错误的战争，给日本经济社会的发展带来了严重的影响。
19日的最后期限到了。日本驻华使馆武官喜多诚一找到军政部长何应钦和参谋总长程潜，粗野地责问中国政府为什么反对二十九军与日方的谈判，为什么违背“何梅协定”派遣中央军进入河北。喜多诚一还扬言，日本对此非常时局已经有了重大决定，如果中国政府抱着等待日军撤退中国军队再撤退的意思，则局势必将发生恶化。
对于日本人的“最后通牒”，国民政府采取了低调处理和拖延的态度。19日下午，国民政府外交部派一位名叫董道宁的科长奔赴日本大使馆，递交了一份备忘录。中方的备忘录一方面拒绝了日方的无理要求，另一方面对和平仍抱着幻想，向日方建议双方约定日期，在此日期，双方准备同时停止军事调动，并将已派武装撤退回原地。
蒋介石此时也意识到，这种和平的希望不大，还是应该做好军事准备。蒋介石私下对何应钦说：对日抗战，主意已定，对共产党的处置及战斗序列，应早注意。18日，蒋介石在给宋哲元和秦德纯的电文中说：“倭寇不重信义，一切条约皆不足为凭。当上海一二八之战，本于开战之前已签和解条约，乃于签字后八小时仍向我沪军进攻。此为实际之经验。特供参考，勿受其欺。”电文显示，蒋介石对于日本不重信用的理解，是有前车之鉴的。无奈宋哲元不为所动。
在19日的日记中，蒋介石写道：“政府对和战表示决心，此其时矣！人以为危，我以为安。立意已定，无论安危成败，在所不计。对倭最后之方剂，惟此一着尔！书告既发，只有一意应战，不再作回旋之想尔！”
鉴于事态日益严重，国民党军事当局开始商讨作战计划与战法，并确定了战斗序列。22日，第十师、八十三师离开石家庄转往武强、献县一带集中，二十五师、十七师开抵石家庄集中。22日，蒋介石致电宋哲元，不同意拆除北平城内防御工事，要求二十九军“刻刻严防，步步留神，勿为所算”。23日，国民政府宣布“惩治汉奸法”，并准备设置“总动员设计委员会”，同时预定派出大员去石家庄主持工事构筑。
在加紧作战准备的同时，蒋介石又对卢沟桥事变的和平解决，做了最后一次“回旋之想”。23日，在召集军政大员会商之后，蒋介石认为冀察当局的对日妥协并没有超出自己期望的界限，于是依照唐生智的提议，追认了冀察当局于11日同日本签订的《秦松协定》。另外，蒋介石还电令驻日大使许世英晤见日本外相广田，要求日本政府以“和平解决之愿望”，平息中日争端。
不料日本外务省官员竟然幸灾乐祸地回答：“今后为军人对军人交涉，非外交当局时期。”在日本法西斯决心发动全面侵华战争的条件下，所有和平解决事变的努力都归于失败。平津局势不可遏止地趋向恶化。
从踌躇不定到匆匆应战宋哲元的悲剧
日军调兵遣将，步步紧逼之际，作为二十九军最高首长的宋哲元，却仍然踌躇不定，对和平抱有很大希望，没有下定决心作战。
就连被公认为亲日派的何应钦，此时也对形势做了不容乐观的估计，看到了战争的不可避免性。7月17日，何应钦给宋哲元发去密电，告知近几天日军纷纷入关到各地驻防的情报。何应钦已经看出了日军的用意，“显系对北平及南苑取包围形势”。对于日军的和谈姿态，何应钦并不看好，认为不过是表象而已，其目的很明显，“近日则派小参谋数人与我方谈判和平，希图缓兵，以牵制我方，使不做军事准备，一俟到达平郊部队较我之廿九军占优势时，即开始攻占北平，先消灭我廿九军。此项诡计，最为可虑”。何应钦已识破了日军的诡计，而宋哲元却是只缘身在庐山中，不识庐山真面目。
何应钦忧心忡忡地告诫宋哲元：“兄等近日似均陷于政治谈判之圈套，而对军事准备频现疏懈，如果能在不损失领土主权之原则下和平解决，固所深愿，弟恐谈判未成，大兵入关，彼时在强力压迫之下，和战陷于绝境，不得不作城下之盟。”后来实事证明了何应钦的看法。
针对宋哲元的犹豫，蒋介石给其打气。蒋介石电令孙连仲的二十六军、庞炳勋的四十军统归宋哲元指挥，并通过熊斌转告宋哲元有关平汉北段另设总指挥之说，“并无其事”。同时，由太原来天津的张荫梧，给宋哲元捎带了阎锡山的一封信。阎锡山在信中，劝宋哲元接受中央军的援助，协同抗战，不可妄听汉奸之挑拨。
阎锡山举了自己接受中央军入晋“剿匪”的例子来说明。阎锡山说，前年“赤匪”（按：这是阎锡山对红军的侮蔑之词）东征入晋，中央派军援晋。当时，在晋军内部，持反对意见者甚多，余力排众议，决定欢迎中央军，结果始能击退“赤匪”，而中央军在晋并无其他作用，可为例证。
何应钦的劝诫、蒋介石的电文以及阎锡山的来信，使宋哲元若有所思。
与此同时，日军谈判的价码逐渐加重。17日，日本华北驻屯军接受陆军省的意见，提出要宋哲元正式道歉，处罚责任者包括罢免冯治安，撤退八宝山附近的部队，7月11日提出解决的条件上，改由宋哲元签字。面对如此苛刻的条件，宋哲元很难接受，其态度由和向战游移。
7月17日晚，宋哲元打电话给在保定的参谋次长熊斌，让其转陈中央：1.战争恐不能免；2.彼现在津，不能有明白表示；3.决不作丧权辱国之事，请勿听谣言；4.应做第二步计划。
同时，宋哲元派遣二十九军参谋长张维藩去保定，与熊斌商洽军事。18日，宋哲元又复电熊斌，说在此多事之秋，外间谣言，决不能置信。在电文中，宋哲元断定，如今危机四伏，1935年的事情将重演，并说日本企图侵占华北的意图已经很明显了。由此可见，宋哲元对于形势的危急，还是有所认识的。
18日，宋哲元拜会了新任华北驻屯军司令官香月清司。本来心情紧张的宋哲元，见到香月“彬彬有礼”的样子，以及表面上不愿扩大事态的态度，感到踏实了许多。在会谈结束后，宋哲元乐观地对部属说：“和香月见面谈得很好，和平解决已无问题”。宋哲元又向“和”的一面游移了。19日10时，宋哲元由天津返回北平。
17日，何应钦给秦德纯发来密电，称时下全国上下同心支持抗战，整个抗战计划也正在积极统筹进行中，希望宋哲元、秦德纯等人执行中央的既定方针，坚守待战。
