翌日晨4时许，张学良同何应钦、宋子文等一行数十人，分乘汽车、卡车三十余辆，向热河进发。此时，少帅还有嗜毒瘾，在去热河途中，每走三十余里就得停车一次，注射毒品针。当日下午时，他们到热河承德时，已是疲劳不堪了。
2月18日中午的欢迎会上，张学良向众人致词，勉励大家要誓死保卫热河，准备反攻，以雪“九·一八”之耻。这天，少帅与宋子文从承德发出两份电报：一份是张学良与宋子文署名的致日内瓦中国驻国际联盟代表团，大意是中国政府和人民决心抵抗日寇侵略，现集中兵力，保卫热河，请向国联和世界声明；另一份是由少帅领衔的27名守卫热河有责的将领，向南京及全国通电，表示决心抗战，呼吁全国一致支援。
2月22日，张学良陪同何应钦、宋子文及其他军政要员视察热河后，让端纳给南京发急电，建议对日军采取强硬行动，要求提供抵抗日军所需要的军备给养。
这时，日本侵略热河的一切准备就绪，便以锦州为大本营向热河调动进攻部队。日军的这个行动计划，由日本新任内阁陆军大臣荒桢夫草拟。他主张派大批军队前往热河，“在极短的时间里解决这个问题”。于是，日本就以“满洲国”的名义，通知热河驻军司令汤玉麟，让他派代表到北票开会。会上，日军向汤玉麟的代表张舜卿提出三个无理要求：第一，狂妄地称汤玉麟是“满洲国”委派的热河省长兼军区司令，必须派人来长春驻守联络；第二，为了“满”热一体，铁路由北票延长到承德；第三，在承德设立日军军部无线电台。张舜卿将日本的无理要求电告张学良后，很快就收到少帅的复电：“断然拒绝”。