1月31日，东北军将领、甘肃政府主席于学忠从兰州飞到西安，并与杨虎城及东北军将领先后会面。于学忠本非东北军出身，事变后依据南京任命又负有指挥东北军和调处西北问题的全权，前此只因“眷属不离兰(州)，终不免有所顾忌”，不能大胆行使职权。这时，其眷属已撤离兰州，主和意志自然更加明朗坚定。加上此时杨虎城思想已通，对作战主张再不提起，多数东北军高级军官也因于学忠态度坚定而纷纷附和。
另外，据密报，东北军有4个师级指挥官已经秘密与南京方面联络，准备脱离西安。这使得西安整个上层更加软化，决定迅速与南京达成妥协条件。据杨虎城事后告诉周恩来，于学忠不仅主张妥协，而且对西安赤化颇多疑惧，如于学忠也转而投靠中央，那就连甘肃也没有了。
现在只有一事尚在坚持，就是要张学良回来训话一次，至于其他已无从提起了。在当天夜里召开的三方会议上，周恩来说明了中共中央关于准备与友军同进退的决定。据周向党中央报告说：“我方同进退的主张相当地影响了张、杨两部左派，(均)坚(决)主战。”然而在高层将领中只有王以哲态度摇摆，讨论竟夜，时间长达6个小时，最终会议仍决定主和。这种情况不能不使东北军少壮派备受刺激。
2月1日，根据西安方面高层决定，西安方面派李志刚前往潼关谈判妥协，中共方面亦派李克农前往接洽。几人尚未动身即被左派军官指挥的部队拦截在城门内，不让出城。东北军特务团一部甚至包围了于学忠的住地，要于学忠放弃成命，放弃头天晚上的决定。后因何柱国大怒，痛加训斥，以执行军纪相威胁，后者才被迫撤去。但这件事已经预示着不祥的苗头。
面对东北军上层将领的决定，激进的抗日同志会的主要成员苗剑秋、孙铭九、应德田等人终于按捺不住，决心公开反抗了。
