涿州战役是国民革命军北方军（原晋绥军）在河北涿州地区对奉军进行的城市防御作战。 发生在1927年（民国十六年）9月至1928年1月。

1927年，阎锡山投诚南方北伐军，改称北方国民革命军总司令，出兵京绥、京汉两线，10月1日，终于与张作霖的奉系全面开战。10月15日，涿州守城战开始。攻方为奉系张学良、万福林等部，守方为晋军傅作义部。

傅作义是蒋世杰守信阳、刘玉春守武昌、杨虎城守西安市以后又一次出现的守城将军。奉军竭尽全力攻打涿州市，张学良移驻高碑店市指挥，并派飞机散发传单劝降。奉军所用攻城大炮多至四十余尊，城内经常中弹起火。奉军步兵冲锋前进，守城军却用手榴弹、手提机关枪等武器沉着应战，不断予以击退。涿州是北方著名的囤粮区，城内存粮很多；城池坚固，明朝末年未被李自成攻破；城内设有小型兵工厂，每日能造手榴弹二百余颗；城西又有暗道可通紫金关、易州，对外联络未断；这些都是涿州城利于坚守的原因。守城军经常突围出击，这种行动不但可以截断京汉路的交通，而且北京也受到一定的威胁，所以奉军视为附骨之，一连发动三次总攻，被牵制的兵力近三万人。10月27日，张作霖下了第四次总攻击命令，限于三天内攻下，把万福麟的第八方面军、张学良的卫队旅和邹作华的重炮兵团都调来攻城。奉军集中飞机、坦克和步骑炮兵十一个团的力量，自朝至暮猛攻不已，但守城军非至兵临城下不发一弹，动作时手榴弹、手提机关枪、步枪“万弩齐发”，使攻城军受到重大的损失。有时城墙被轰开一个缺口，守城军随即加以修补，攻城军仍然无法冲杀进去。守城军在城墙脚根掘有地道，既可作为避弹之所，又可用以出城进行突袭。到11月1日，涿州城屹然无恙，气得张作霖要亲自出马攻城，经左右竭力劝阻才罢。

从11月2日起，奉军停止地面进攻，准备在城北范家坡一带挖掘地道攻城。张作霖一面命山西省旅京同乡派代表到涿州市城内招降，一面由张学良、韩麟春致电阎锡山，表示决不侵犯山西，希望和平解决。16日，北京市红十字会派员入城接洽，放出妇孺400余人。17日，奉军炮毁东南角城墙二丈余，步兵冲锋前进，这是奉军对涿州城的第五次总攻击，仍被守军击退。阎锡山通电痛斥奉军用毒瓦斯攻城，张作霖则声辩为烟幕弹而非毒瓦斯。南京国民政府任命傅作义为军事委员会委员以资鼓励。

12月22日，奉军又一次发动进攻，城中存粮已尽，阎锡山同意傅作义与奉方进行停战谈判，因此傅与奉方代表郭瀛洲及北京各慈善团体、世界红十字会、山西旅京同乡会等代表举行谈判，最后决定仿照三国时代关羽“降汉不降曹”的办法，将所部挺进军改编为国防军，直接受陆军部的指挥，永不参加内战。1928年1月6日，傅出城到松林店与当时进攻涿州市的主将万福麟相见，即偕同到保定市会晤张学良，9日又到北京会晤张作霖，张氏父子都设宴招待，极表钦佩之意。12日，涿州城由奉军和平接收，守城军7000人改编为第三十六师，以白儒清为师长，移驻通州区。涿州守城共达三月，守城军伤亡仅500人左右，但是人民受害的程度却远比军队为严重：城内繁盛市区南北大街共有商店274家，全部毁于炮火；民房被毁者在十分之八以上。居民按户分配粮食，粮尽时以米酒为食，并拆卸门窗以供炊之用。各户均据有地窖为防空、避弹之所。奉军打进城内的炮弹最多的一天曾达5000余发，人民死伤很多。