1927年3月，第十軍開赴安徽安慶一帶，受江左軍總司令李宗仁節制。5月1日，蔣介石決定“三路北伐”第十軍隸屬第三路軍繼續北伐。5月，南京國民政府渡江北伐，進攻孫傳芳和直魯系軍閥張宗昌，李宗仁任國民革命軍第三路軍總指揮。至5月底，相繼攻克舒城、懷遠等。

編成均以桂系(李宗仁)為主要攻擊對象。

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1929年3月，蔣介石以陸海空軍總司令的名義，為了即將開打的蔣桂戰爭，將全國部隊改編為路軍。這一建制至1937年9月廢除，改編為集團軍。

第三路軍：由西北軍、豫軍、寧馬各部編成。總指揮韓復榘。

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1929年5月，第二十師師長韓復榘背叛馮玉祥，投靠蔣介石，第二十師被擴編為第六軍，韓復榘任軍長。第六軍編成後，隸屬國民革命軍第三路軍，先後參加討伐湖北桂系和 中原大戰。

 1930年4月，蔣介石任命曹福林任第十四軍軍長。在 中原大戰中，第十四軍軍被編入韓復榘第三軍團第三路軍。

1931年初，國民政府軍事委員會又以第三路軍第六軍第二十師與第十四軍第八十一師合編組成新的中原大戰，駐守山東兗州和濰縣地區，仍隸屬第三路軍編成，以孫桐萱任軍長，下轄：第二十師，孫桐萱兼任師長；第八十一師，展書堂任師長。

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