到了张垣，方振武被任命为抗日同盟军北路前敌总司令，***为北路前敌总指挥。6月20日，方振武、***率同盟军主力，北上迎击日军。
部队开到平源，到了曹龙笙的地盘，得到他的鼎力支持，又送军需物资，又送粮食马匹，还送枪支弹药，并带着人马亲自参战。他们收复了康保，又在宝昌与日伪军激战，日伪军最终带着残敌逃到多伦。
曹龙笙的人马也在战斗中奋勇争先，战力比起正规军来毫不逊色，方振武又带着他们转战多伦。
方振武和***率先对城外的日伪军发起猛烈攻击，战斗进行得十分顺利。
次日拂晓，日军集中20多架飞机、10多门火炮疯狂反扑，同盟军各处阵地硝烟弥漫、烟尘蔽空。方振武见士兵伤亡惨重，不得不下令停止攻击，调整战斗部署。曹龙笙主动请战：
“方将军，你们假装撤退，我混进去，领弟兄们里应外合，一定能破城！”
方振武拍着曹龙笙的肩膀，说：
“好虽好，就是太危险了，还是派别人去吧。”
“多伦我的人多，别人去了不好使。”曹龙笙说。
***也说：“如今之计，也只能让他试试了，否则部队伤忘太大。”
第二天，部队撤下去了，多伦守军还以为打了胜仗，正在庆祝。曹龙笙安排弟弟曹龙埙：
“咱们的人，你负责指挥，等攻城战役打响，要带弟兄们往前冲，不许给我丢脸！”
他只带了“愣扁担”李树龙，换了服装，赶着马车，拉了些货，大摇大摆地走到城门口喊门。守城伪军的头头认识曹龙笙，连忙说：
“哦，是曹大财主呀，这兵荒马乱的，你不在家待着，乱跑什么呀？”
“没办法，我城里有几处生意，这一打仗，还不知道能剩下多少，乘着城没破，赶紧来看看。”
“才带这么几个人？”
“带人多了您可得让进呀。”
那人一想，倒也是，带人多了还真不能让他进。于是下令：
“放下吊桥，让曹老板进来。”
曹龙笙在城里有好几处商号，光伙计就好几十人，他进城后迅速安排，从暗室里取出枪支分发各处，分配卧底任务。
之后几天，方振武在城外牵制、猛攻，曹龙笙在城里也适时发起攻击，他和李树龙身先士卒，带头冲杀，击溃了把守城门楼子的日军。曹龙笙让李树龙打开城门，放下吊桥，方振武和***立刻带着部队冲进城来，日伪军纷纷溃散。
经过巷战，共击毙日军茂木骑兵第四团及伪军李华岑等千余人，多伦收复。方振武在此战中再度负伤，被迫击炮弹弹片击中腹部，幸亏抢救及时，不然难保性命。多伦战败是继九一八事变以来日军被杀得最惨一回，沉重地打击了日寇的嚣张气焰。
这一胜利，震动了原已投敌或在歧途中徘徊的杂牌部队。抗日同盟军经此一战，声威大振。
然而胜利之后，换来的却是政府军的围攻，同盟军被瓦解，冯玉祥将军宣告下野。
冯玉祥按照自己的决定，迎宋哲元回来。他派曹龙笙到宣化去迎接宋哲元。方振武问曹龙笙：
“为什么冯将军这样急于迎宋哲元回来？”
曹龙笙也想把方振武争取过来，但想起风雅颂的安排，又觉得时机尚未成熟，便说：
“这也是大势所趋。将军曾对我说，日本军阀狼子野心，一定得寸进尺，今后的仗有的打，目前让宋哲元回来，我们可以保存些实力，留得青山在，不怕没柴烧。”
冯玉祥想在自己下台后，在张垣等待时机。哪知他们第一件事，就是要把他赶出察哈尔，于是，冯玉祥将军黯然离开张垣。
张塞是张垣通往坝上各县和内蒙古的必经之路。这里从古至今，都是兵家必争之地，战略位置十分重要。日军占领张垣后，立刻瞄准了它。
1934年10月，日本津门驻屯军中佐川口一行8人由张垣出发，前往多伦，沿途进行“视察”。这伙日本人在途经察哈尔省张塞南门时，被驻扎在张塞的二十九军一三二师卫队拦下进行例行检查。双方因旅游护照的检验引起纠纷，是为第一次“张塞事件”。
当时只有二十九军的一个团在平源小河子驻守，曹龙笙的感觉很灵敏，知道日军企图从张垣寻找突破口，一场大战已经不可避免。他作为总司令，本来可以不必亲自率领部队作战，但他不顾部下再三劝阻，坚持自己意见。他致***一函：
“仰之吾弟如晤：因为战区全面战争之关系，及本身之责任，均须在小河子与敌一拼，现已决定于今晚往白河东岸进发，到河东后，如能与友军取得联络，即率两部不顾一切，与北进之敌死拼。若与友军取不上联络，即带一个团往北迈进。无论好坏，一定求良心得到安慰，以后公私均得请我弟负责。由现在起，以后或暂别、永离，不得而知，专此布达。”
他自己亲自率领人马前往小河子作战，并亲笔昭告各官兵：
“国家到了如此地步，除我等为其死，毫无他法。更相信，只要我等能本此决心，我国及我五千年历史之民族，决不至亡于区区三岛倭奴之手。为国家民族死之决心，海不清，石不烂，决无半点改变！”
曹龙笙亲率部队东渡白河后，一路奋勇进攻，将日军拦腰斩断。日军随后以优势兵力对曹龙笙所部实施包围夹攻。曹龙笙毫不畏缩，指挥部队向人数比他们多出一倍半的敌人冲杀10多次。
对于横行跋扈的日寇，曹龙笙一贯坚持针锋相对与之斗争。那年夏天，几名日本特工绑架了曹龙埙。曹龙笙与宋哲元商量后认为，鬼子竟敢抓我们的人，实在太嚣张，一定不能向其示弱。于是，他们将一亲日分子叫来，曹龙笙让其向日方传话：
“限日本人两小时以内好好把人送回。超过时限，我们就先把这一带的日本人统统杀光！”
说完，当着亲日分子的面，曹龙笙操起电话向部队下令，要求两小时之内完成作战准备，待命行动。日本人被曹龙笙的凛然之气所震慑，果然在两小时内就将人送了回来。
