1922年4月，第一次直奉战争爆发，奉军全线大败，各部一触即溃。任东路军第二梯队副司令的郭松龄负责具体指挥三、八旅，在他的指挥下，三、八旅撤退完整，并且在山海关一役中，在临榆、抚宁一线与直军几倍追兵相抗衡，阻止了直军突破山海关直取奉天的计划，使得张作霖得以安然退回奉天。

　　从此，张作霖对郭松龄有了好感。张学良对他的信任更不待言，常向人毫不掩饰地夸奖郭松龄的治军才能。张学良对郭松龄的信任和依赖是超乎寻常的，当时三、八旅的事务一般都由郭负责，整军和作战实际事务多由郭松龄操持。张学良如此放手，郭松龄对张学良也很尊重，平时做事都是经请示后才决定，从没有依仗被信任而有所跋扈，而且凡是张学良坚持的事，他多是服从。时人评价说:“张对郭推心置腹，而郭对张也鞠躬尽瘁。一般人都认为郭是张的灵魂”。而张学良自己则说:“我就是茂宸，茂宸就是我”。可见他们二人的感情之深。

　　甘为张学良的人梯

　　第一次直奉战争后，不甘心失败的张作霖积极整军经武，并总结失败教训，重用杨宇霆、姜登选、韩麟春、郭松龄等新派军人，整肃军纪，训练新军。

　　张作霖成立东三省陆军整理处，张学良任参谋长，实际由郭松龄代理。张作霖将奉、吉、黑三省军队统一以“东北军”的番号，取消师制，改为旅制。张学良的第三旅改为第二旅，郭松龄的第八旅改为第六旅，仍合署办公。郭松龄凭借张学良的支持，对二、六旅进行了大刀阔斧的改革，使二、六旅成为东北军的精锐。郭松龄本人也赢得了“大公无私、量才使用、信赏必罚、甘苦与共”的称誉。郭松龄常说:“凡平日升官心切的人，就是战时最怕死的人；平时钻营门路的人，就是轻弃职守的人。”郭松龄在军队中推行军需独立，这是旧军阀部队实行正规化的重要改良步骤。军需不再是长官的私人账房，而是部队供给的保障。蒋介石后来说，东北有两件事值得学，一件是王永江的理财之道，另一件便是军需独立。

　　1924年秋，在第二次直奉战争中，以张学良为军长、郭松龄为副军长的第3军，虽没有攻入山海关，却一直吸引着直军的主力。郭松龄率领第3军主力增援九门口后，激战石门寨，出击秦皇岛，所向披靡。山海关大捷使张学良与郭松龄的名声大振，他们在奉军中的地位已不可动摇。据张学良后来回忆:“第二次直奉战争之后，奉天方面取得了胜利。通过这次胜利，我升上来了。但是这次胜利的功劳不是我的，我没有那样的能力，实际上是郭松龄支持着我。”60多年后，张学良仍然说:“我最敬重郭松龄，我前半生的事业完全靠他”。