密令學生第二大隊、第一軍第四五團，粵軍第四師第七、八旅並補充旅，及鐵甲隊、江固艦，解決反革命各軍。
夜十時，發許汝為函，勸其暫離粵境(原稿為“發許崇智函，痛數應負責各事”)。許接訊後，回電話二次，(語多凶悖)。又以函覆之，終夕不成寐。
十二時，令廣州市戒嚴。
是日，呈請任命周恩來為第一軍政治部主任。
9月19日早晨，在廣東省舉行的財政會議上，蔣介石突然把許崇智的親信、廣東財政廳長李鴻基、軍需局長關道職等人逮捕，送黃埔關押，罪名是侵吞公款，接濟反革命軍隊。隨後，國民黨中央任命宋子文為國民政府財政部長兼廣東省財政廳廳長。又於19日深夜，蔣介石發動了對許崇智的突然襲擊，將許軟禁。
第二大隊在虎門、太平，第四五團在東莞，包圍鄭潤琦(粵軍第三師師長)部，十時零，繳其械。粵軍陸(海泉)、譚(曙卿)、魏(麗黃)三旅，迫石龍莫雄(粵軍第三旅旅長)部，該部略抵抗，晚九時，遂亦繳械。
呈請任命譚曙卿代理第三師師長，該師暫歸第一軍軍長指揮。
中央任命宋子文為國民政府財政部長兼廣東財政廳長。
致許崇智函。
20日凌晨，按計劃將許崇智的嫡系部隊許濟、莫雄兩部包圍，許濟部未行抵抗即繳徼械，莫雄略加抵抗，接著也被解除了武裝。蔣介石將這兩個師編入了他的第一軍。
9月20日凌晨2時，蔣介石派人給許崇智送去他的親筆信，信中歷數許之罪狀，說許如不“御職”即無以“對總理在天之靈”。但又說他這樣做也是為許之“個人計”，不願許“革命之生命告終”。還說，他只是要求許崇智“暫離粵境，期以3日，師出長江，還歸坐鎮，恢復令名”。信的末尾並有“如有一毫違心，不忠之意，皇天后土，當共殲之”之語。許見蔣的信後，接連給蔣打了兩次電話，蔣不接。許見大勢所去，無可奈何。
次日下午3時，許崇智在陳銘樞的武裝“護送”下，登船離開廣州，悄然去了上海。
蔣介石透過廖案所得到的東西，可以說是許多人、以及蔣介石本人在事前所不及料到的。首先，倒許的實現，使蔣介石掃除了前進道路上的第一個，也是最大的障礙，不但擴充了自己的實力，而且取代了許崇智成為東征軍的總指揮，這對蔣介石以後成為“軍界領袖”是具有決定性意義的。其次，廖案使許多國民黨元老輩的右派不能再在廣東革命政府記憶體身，這就給蔣介石這位晚輩進身到國民黨領袖位置，造成了極好的形勢。
附蔣介石致許崇智函
孫中山總理逝世，中心失所，吾黨同志，各軍將士，無不唯兄是賴，而愚忠如弟期望之殷，更不待言。益皆以為吾兄必能上承總理大業，下撫師旅有眾，促進革命成功，解除全民苦痛也。乃還師迄今，時經百日，身當軍局要職，百無一舉，軍隊之散漫如故也，餉糈之偏枯倍前也。其於整軍實，圖遠謀，定大計，寂無所聞。縱降而至於軍餉軍額，為革命軍之根本問題，亦且未有規及，一任革命健兒灰心墮氣，致令總理革命之主張，無法以貫徹。吾兄為軍政與財政領袖，是不能辭其責者一。潮汕未復以前，吾兄擁有西江之地，劉、楊既平之後，吾兄更得廣、三收入，近復進佔東莞，以至寶安、增城。綜計稅收，潮汕百五十萬，東莞十萬，廣、三二個月約計四五十萬，仲愷先生籌交東征費二十三萬，此額外收入，最低限度亦不下二百二十餘萬也。即不斯之計，西江月可收入七十五萬至八十萬元之數，加以東莞、石龍一帶十餘萬，共計約在八十五萬至九十萬以上。而吾兄之師未增，且張和、楊錦龍等部四千五百枝槍，更就食於海豐、惠東一帶，而其餘軍額，約一萬八千七百枝槍，即以官兵每人二十二元統計，亦不過四十一萬一千餘元，縱再加十萬為總部交際及一切開支，最多亦不過五十一萬一千元耳。僅以西江、東莞之收入言，月尚可餘三十五萬元以上，其他收入，固未遑論。而今環顧廣東政局為何如耶，各軍乏食鶉衣，姑置緩論，而吾兄所部，且未關放六月之餉，如許大宗收入，用於何所，謂非飽私囊圖己利乎。日事聚斂，將欲何為，是吾兄於財政上不能負責者二。中央銀行是總理於環境至艱極困之中，苦心孤詣締造而成，今吾兄囊括全部稅收，不給各軍，而猶恐該行接濟各軍，不克達到吾兄制死各軍之謀。於是復思霸佔該行基本金擔保之印花稅、土絲稅、鹽?、煤油等稅，百計以圖推到〔倒〕該行，而謀自立銀行，以贏私利。是吾兄不唯不克繼承總理革命事業，且思推倒總理革命基本，此吾兄不能不負責者三。廖案發生，陰謀暴露，而害黨叛國者，均為吾兄所部，而兄不引咎自責，幡然悔悟，知人之不明，用人之不當，竟釀成此鉅變慘劇，豈不可痛。吾知總理有靈，必痛哭於九泉矣。吾兄總領粵軍，平時縱容所部強捐勒租，截稅包煙，舉凡種種害國殃民之事，無所不至，而使政府範圍所轄之民，仍陷於陳、洪、楊、劉時代之景況，此吾兄之應負責者四。嗚呼，吾兄內阻革命事業之進行，外聯林、劉、楊、熊叛逆，以為殲除革命根本之計，各軍為疑所部為貳。空談革命，口是行非，信用已失，名譽掃地，如仍放任個性，施展狡謀，弄小策，鬥私智，不唯害及地方，而我總理手創之基業，亦且喪之於吾兄一人之手也。今不唯諸軍不平，氣憤填膺，即兄之所部，亦欲食兄之肉以為快，苦〔若〕仍倒行逆施，固執不改，則吾兄所部為衣食所迫，勢必譁變，而各友軍亦將難保。事果至此，能無痛心，亦將何以對總理在天之靈。此則吾兄行為反乎革命之常規，弟所痛心疾首者也。今為兄個人計，為本黨前途計，為中國革命計，且為廣東人民計，弟對於兄關係之切，更不能不思有以挽救之。故特提出五軍編立計劃案，實為今日唯一救濟之方案，不唯均各軍之甘苦，且期其從速成立，向外發展。而粵軍內部之隱患，粵局十餘年之糾紛，亦將從此解除，稍蘇吾民水火之痛。蓋自楊、劉討平而後，弟無日不以整理各軍，進出長江，以圖本黨之發展，而輕廣東之負擔，以繼總理之事業，為吾兄忠謀也。乃吾兄延宕狐疑，始則以點檢槍數為標準，繼則以餉項不足為口實，而其不願各軍整頓，使其無形消滅之心，則灼見肺腑矣。吾黨以大計託之於兄，各軍以領袖推之於兄，而期望吾兄之切，可謂無以復加。且平時恕諒吾兄之心，亦可謂體貼入微，對兄之誠，可以質鬼神對天地而無愧色，兄何忍心如此，而使總理最信任之五萬將士，必使其凍餒就斃而後已耶。吾兄不為各軍革命計，亦當為地方計，即不為地方計，亦當為個人計，試思各軍餓疲，不能出師，則地方人民痛遭深熱，已至於此，豈能久耐，而吾兄個人雖擁富貴，亦豈得安枕高臥乎?東征大計，領款不動，各案透過，留而不行，各軍懷疑，?徨無告，是皆兄之弗克踐信，吾兄信用，至此已喪失淨盡。中正患難之友，忠鯁之士，敬兄之篤，故責兄更切，極不願兄妨礙革命之進行，亦不願兄違反總理之企圖，更不願兄侵沒粵軍餉額，高擁厚資，尤不願兄截留各軍餉源，接濟叛軍，使吾兄革命之生命告終也。兄如執迷不悟，不信鍼砭之言，則弟唯有束身辭退，以謝國民。如兄不以不材為不忠，且能反躬以自省，深知既往之非，不惑宵小之言，毅然獨斷，保全名節，則兄不如暫離粵境，期以三月師出長江，還歸坐鎮，恢復令名，既朗於公，更浹於私，如蒙贊同，當可為兄準備一切。即兄之所部，弟當負責維持，不負兄之初意，否則兄部譁變，制止無方，地方紛擾，人民焚溺，是兄不能辭其咎也。公私是非，利害功過，固所不計，知我罪我，唯兄明鑑。如有一毫違心，不忠之意，皇天后土，當共殲之。佇候復言，不勝懸盼之至。披瀝上陳，更祝康健。不備。
政府佈告處置廖案各犯。
政府給予胡漢民俄使名義出國。下午，由黃埔附俄航放洋。
附處置廖案各犯政府佈告
自8月20日廖、陳(陳秋霖，國民政府監察委員，同時被擊死)兩委員被狙擊事件發生後，政府查悉主謀唆使嫌疑犯人，並同時發覺不肖軍隊陰謀，勾結危害政府一切情狀。業於25日，將嫌疑犯人胡毅生、魏邦平、林樹巍等通緝歸案訊辦，並將謀危政府、叛跡已露之軍官梁鴻楷等逮捕，暨將其所屬部隊分別辭散收編，各在案。鄭潤琦、莫雄等包藏禍心，與梁鴻楷等串同一致，政府令其駐屯東莞、增城、寶安等處，責任重大，乃甘為反革命之鷹犬，以謀危害國民革命政府，實為軍隊之敗類，民國之罪人，故於本月19日令廣州衛戍司令，相繼處置，以破凶謀而息亂源。仰軍民人等一體知悉，政府此次執行職務，整肅紀鋼，其目的不外為民除害，其各安居樂業，勿致驚疑，特此佈告。
上午，蒞湘軍講武堂講演。
晚後，在軍部會議出師，至十二時後，散會。是時，洪兆麟、謝文炳、翁騰輝等股，約四五千人，已由海豐入平山。其主力林虎、劉志陸、李易標等股，圖經河源、博羅而出石灘，尚有劉志達股駐黃岡，黃任寰股駐河婆，陳修爵、熊略股駐老隆，黃業興股駐紫金，計約三萬以上。又惠州之楊坤如股約二三千人，及莫雄殘孽數百人。此外北江熊克武之川軍，約有萬餘人。
9月27日，叛軍已佔平山。
另外，第一次東征，由於楊、劉按兵不動，在肘腋之處，還留下一個隱患，便是沒有觸動惠州。該地為廣州東側大門，東江咽喉要地。握有惠州，對廣東進可攻、退可守，是地地道道“臥榻之旁”。陳久歷沙場，深懂此理，在惠經營有年，想把它變成“金城湯池”。
如今平山易手，平山與惠州僅百里之遙，鼓角可聞，互為犄角之勢了。