事实上日本关东军发动九一八事变以后，并未能迅速控制整个东三省。东北三个省中，马占山以代省主席，黑省警备司令名义督黑省，呼伦贝尔警备司令苏炳文部控制兴安屯垦区（今内蒙古呼伦贝尔盟），吉林驻军8个旅中，赵毅22旅，李杜24旅，张作舟25旅，邢占清26旅，丁超29旅，吉林省政府警卫团冯占海皆起兵抗日，不肯附逆。东北江防舰队组织炮队参战。即便日军控制最严的辽宁省，也仅有中部地区沦陷，54个县中，东边道通化等23县在动摇不定的于芷山控制之下（于芷山降日后，唐聚伍据此地组织辽宁民众自卫军，兵力十余万，曾收复东边道21个县），西部锦州为中心的辽西走廊14县则与关内联成一体，在张学良的直接控制之下。辽北的彰武，法库等地也在东北军手中。而各地义军蜂起，连日本长期经营的“关东州”大连，当时都有赵国文，秋世显等领导的“大连抗日放火团”积极活动。附逆伪军稍有风吹草动即反戈相向，东北地区日军的统治极不稳定，形势尚大有可为。
而此时关内国民党政府中，亦并非完全消极，不乏力主支持张学良抗战者。9月21日，陈诚等将领联名上书国民党中央党部，国民政府，蒋，张，表示“国难之际，至今已极，亡国之惨，转瞬即见。吾革命军民以打倒帝国主义为职志，此而可忍，何以为人？职等份属军人，责在卫国，愿率所部与倭寇决一死战。”“宁可致死于亡国之前，不远偷生于国亡之日”。26日，陆军26师师长郭汝栋通电各军长官，要求各路部队誓率所部“武装同志”作外交之后盾。
要是不看历史文献，真想不出陈诚还有这样血气的一面。
对张学良来说，更重要的是蒋介石力主的“通过国联交涉”方针，似乎也颇有进展，国际联盟列强大多表示对中国的支持。在外交压力下，日本政府方面态度似有软化。10月初，日本公使芳泽在国联发言，有相机归还奉天，将沈阳警务给中国，除两处步哨外撤军等说法。10月22日，国联通过决议，要求日本撤军并在11月16日前撤完，11月1日，国民政府甚至指派顾维钧，张群，张作相，刘哲为东北接收专员，准备接收日军撤退后的东北行政。这种表面的“进展”，当时很多有识之士根本就不予信任，认为第一国联的决议没有实施能力，第二日本军部的强硬早已不是日本文官政府所能控制。事实上这种观点很快就得到证实。10月11日，日本关东军发布公告向日本国民宣布战果，仅战利品就达到8，000万元，炮235门，枪17万支，日本举国欢腾，天皇也转而支持关东军扩大战果。形势根本已经不具备日本撤军的可能。
然而，在这种昙花一现的好转情况下，张学良一度表现出相当程度的振作。9月23日，张学良通电在锦州设立东北边防军司令长官公署和辽宁省政府行署，由张作相代理边防军司令长官，米春霖代理辽宁省政府主席。10月初，东北边防军参谋长荣臻率长官公署在北平人员到锦州办公。辽西地区，原有驻扎义县的张廷枢12旅，孙德荃独立第19旅和刘翰东的炮兵第8旅共计两万余守军。当时，由于东北军名将黄显声作为灵魂人物的有力协调，辽西地区在最初的混乱后开始呈现稳定，政府机构重新开始运作。这时，张学良又调常经武20旅，以及张树森骑兵第3旅，装甲列车各部进驻辽西，加上黄显声所部三个骑兵公安总队，辽西地区东北军的总兵力上升到近五万人。
根据当时的情况，在锦州前线指挥作战的，主要是东北边防军参谋长荣臻和辽宁抗日义勇军总司令黄显声。
锦州附近的地形，情况如下。
锦州扼辽西走廊咽喉，南面与山海关相连，是狭窄的沿海走廊，也是当时辽西部队与关内的连接通道，是守军的后方，要点是锦西，绥中。锦州通过义县与属于热河的朝阳也有铁路相通，但这个方向没有日军，所以基本不需要设防。
锦州向北，有铁路通沈阳，这条北宁线铁路是日军来犯的重点方向。锦州北侧第一道天然防线为大凌河。
大凌河向北，是第二个支撑点--北宁铁路和沟营铁路的交汇点沟帮子。日军可以从两条线路进攻沟帮子，一路是从沈阳沿北宁线南下，途中要经过新民，白旗堡，绕阳河，厉家窝堡，打（大）虎山；另一路是从日军已经占领的营口，经过沟营线西犯。途中要经过田庄台，大洼，盘山，胡家窝堡。这些据点，当时日军都没有控制。
那么，东北军是怎样布防的呢？
根据救国会秘书朱焕阶的回忆，最初组织锦州布防的，是从沈阳撤退下来的黄显声。黄到达锦州后，立即与第12旅张廷枢联系，沿大凌河布防，以他带来的三个骑兵公安总队与从通辽调来的骑兵第3旅维持辽西地区治安。
显然，此时东北军本部还没有动员起来，这是一个前线将领应付紧急情况的布防，目的是如果日军南下，在大凌河对其进行阻击，以等待援军出关。张廷枢所部是东北军精锐，直接放在前线说明此时东北军顾不上保存实力了。他是张作相的儿子，与黄显声同属少壮派，所以黄调得动他。骑3旅应该是奉张学良的命令紧急赶来，骑兵不适合防御，因此放在后方。另外两支当时在辽西的部队，布防中没有提到，我推测这是因为刘瀚东部炮8旅为炮兵，机动不利，无法紧急应变。而孙德荃部19旅是汤玉麟的部队，张学良与汤玉麟关系微妙，所以黄显声不能调动它。
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