在蔣介石接見鮑格莫洛夫後，陳立夫繼續與鮑氏盼談判，在談判中，陳立夫代表蔣介石多次向鮑大使提出要求，希望蘇聯出面向中共作工作，說服中共「解除武裝……以政治方法來解決」。以實現中國的統一。陳立夫還表示：「如果蘇聯政府就中國紅軍承認中央政府權威一事向紅軍施加壓力，那麼蘇聯政府就可以表示對南京的真誠態度並贏得南京政府這個真誠的同盟者。」但當時的蘇聯並不想在中國的國共兩黨關係中充當調解人，因此，鮑格莫洛夫向陳立夫反覆申明，蘇聯在國共兩黨關係的改善中將不起任何中間的作用，蔣介石在沒有中間人的情況下完全可以同中共談判。這樣，蔣介石希望通過蘇聯的關係達到與中共接觸的途徑便斷絕了，他只好自己去尋找同中共接觸的機會。
早在1935年秋天的時候，陳立夫在動身去莫斯科之前，就曾與蔣介石商定，準備通過國民政府駐蘇大使館與在莫斯科的中共駐共產國際代表團取得聯絡。當時，正好駐蘇大使館首席武官鄧文儀回國述職，已到了新疆，陳立夫便建議讓鄧文儀具體承辦此事。於是，蔣介石即令鄧文儀迅速回莫斯科去，說有要事讓他去辦，這要事即是到莫斯科去，與中共駐共產國際代表團進行接觸。鄧文儀接到命令後，不敢怠慢，南京也沒回，馬上從新疆啟程赴蘇。
第二年春天，鄧文儀返抵莫斯科。在蘇聯政府和共產國際的幫助下，鄧文儀會見了中共駐共產國際代表團負責人王明，雙方進行了懇切的會談。據鄧文儀回憶：「三月初，回到莫斯科後，除積極籌劃開展武官處的工作外，對於莫斯科與中國有關的俄國高階將領，過去曾在中國擔任顧問的人，及中國共產黨在莫斯科的代表，曾有相當聯絡及懇談。」在談話中，鄧文儀按蔣介石與陳立夫的旨意，向王明提出了三項條件：（一）取消中國蘇維埃政府，其所有領導人和工作人員參加南京政府；（二）改編中國紅軍為國民革命軍，因為同日軍作戰必須有統一的指揮；（三）國共兩黨恢復1924—1927年存在的合作形式或任何其他形式。鄧文儀還提出，改編後的紅軍可以開到內蒙古前線抗日，或劃給西北部分割槽域作為紅軍的基地。王明向鄧文儀闡述了中國共產黨關於建立抗日民族統一戰線的主張，鄧文儀表示理解，並告訴王明，蔣介石看到他在共產國際七大上關於建立抗日統一戰線的發言和有關文章後，就決定同中共接觸談判。同時，鄧文儀還提出，國民黨可以派高階領導人到莫斯科來和王明會談。鄧文儀與王明進行了多次討論，最後，王明認為，無論是共產黨還是國民黨，中央都在國內，雙方領導人也都在國內，談判以在國內進行為好。不久，中共代表團指定潘漢年為聯絡人，與鄧文儀會見，並派潘漢年回國，與國民黨代表繼續談判。
當鄧文儀在莫斯科與王明頻繁接觸、討論國共合作問題時，陳立夫在國內也在另闢蹊徑，試圖打通共產黨的關係，他將這一任務交給了其親信曾養甫，由曾養甫具體經辦。
曾養甫時任國民黨中央執行委員，鐵道部政務次長。他接到任務後，深感其艱鉅性。因為當時國共兩黨還處於敵對狀態，在蘇區，蔣介石調動大軍進行多次「圍剿」，致使紅軍不得不舉行長征，紅軍到達陝北後，蔣介石又親臨西北，派兵重重包圍，欲除之而後快，在這種狀態下，是不能到西北去與共產黨接觸的。在國統區，由於國民黨的大肆屠殺，共產黨已完全處於地下狀態，平時特務們想抓到一個普通的共產黨都難上加難，現在到哪裡去找到共產黨負責人，與他們接觸呢？他感到找共產黨之難，難於上青天。
曾養甫經過幾天認真考慮後，終於有了辦法，他找來了在他主持的杭州浙贛鐵路理事會擔任秘書的諶小岑，將與共產黨接觸的任務交給了他，並告訴他此事是由陳立夫在主持，陳對此事十分關注，要他儘快完成。曾養甫為什麼會選擇諶小岑呢？因為諶小岑在五四運動時期曾參加過周恩來領導的覺悟社，且與周恩來有私人關係，曾養甫便認為諶一定還與周恩來保持聯絡，也一定知道中共的行蹤，是能夠找到共產黨的。
其實，諶小岑與周恩來及中共已經完全沒有聯絡了，他接受任務後也毫無辦法，想來想去，他想到了時任北平中國大學教授、自由職業者大同盟書記的呂振羽，因為自由職業者大同盟是一個進步組織，在抗日救亡運動中影響很大，諶小岑認為這個組織一定是共產黨所領導的，呂振羽也一定是共產黨員，很可能還是共產黨的什麼官。因此，諶小岑便根據曾養甫和陳立夫的旨意，於1935年11月給呂振羽寫了一封信，信中說：「近年以來，東鄰欺我太甚，惟有‘姜府’和‘龔府’聯姻，方期可以同心協力，共謀對策，以保家財。兄如有意作伐，希即命駕南來……」
呂振羽當時還不是共產黨員，但他與中共北平市委有聯絡，他接信後，即向中共北平市委宣傳部長周小舟作了彙報，周小舟按照中共北方局的指示，先派呂振羽「立即去南京，探明此事系何人發動和主持」。待呂振羽出發後，中共北方局又派周小舟於1936年1月專程赴寧與呂振羽商談談判事宜。為了取得中共中央的支援，2月，中共北方局負責人之一的王世英離開天津，經西安來到山西前線，當面向毛澤東、周恩來彙報了與南京方面接觸的情況，毛、周均表示了極大的興趣，並對王世英作了關於與國民黨談判的指示。根據這一情況的變化，毛澤東指示中共方面應作出姿態。5月5日，中國工農紅軍發表《停戰議和一致抗日》的東征回師通電，要求南京政府「在全國範圍、首先在陝甘晉停止內戰，雙方互派代表，磋商抗日救亡的具體辦法」。以推動國民黨加快合作的步伐。
司徒雷登對陳氏兄弟的厭惡，從一定程度上決定了其失勢的結局。同年3月，中共北方局派周小舟再次赴南京，直接和曾養甫談判。這次，周小舟帶來了一封由毛澤東、朱德、周恩來三人具名蓋章寫給曾養甫和諶小岑的信，信中重申了中共《八一宣言》關於建立抗日聯軍和國防政府的主張，對於國民黨方面停止內戰、一致對外的舉動表示歡迎。
在曾、周談判中，曾養甫因為有陳立夫作後盾，表現出迫切的心情，他希望兩黨能儘快合作，說：「現在正是馬克思主義發揮作用的時候了，日本人打到我們家門裡面來了，應該大家攜手努力奮鬥。」他還說，紅軍既要抗日，就加入國民革命軍好了。周小舟見曾的興致很高，便抓住時機，提出就一些有關兩黨合作的具體問題進行討論，但曾養甫沒有得到陳立夫的具體指示，不敢貿然行事，這次會談雖然氣氛融洽，但沒有明顯結果。
後來，中共方面又一再提出，要就具體問題進行談判。諶小岑也再三建議，應該給中共一個關於雙方聯合抗日的具體條件的回信，曾養甫便向陳立夫報告了與共產黨人周小舟幾次談判的情況，並提出，下一步應該就兩黨合作的具體問題進行談判。陳立夫對國共兩黨間的初步接觸是滿意的，但關於具體條件，他也不敢自作主張，他需要向蔣介石請示。
為了使國共之間的秘密接觸更進一步，陳立夫晉見了蔣介石，向他報告了國共初步接觸的情況，並提出自己的建議，蔣介石表示：只要紅軍承認中央政府的權威，儲存現有編制，參加抗日，他可以同中共談判。陳立夫便根據蔣介石的指令，擬定了一個大概的條款，在送蔣介石審閱，得到蔣的同意後，準備對中共方面給予答覆。
1936年5月中的一個上午，陳立夫來到曾養甫家，說有重要事情交代，並要諶小岑也參加，曾養甫即用電話找來了諶小岑。陳立夫神情嚴肅，要曾養甫找來筆和紙，他自己坐在沙發上一字一頓地口述，讓諶小岑代筆，給中共方面寫回信。陳立夫指示諶小岑，用「k」字代表國民黨，用「c」字代表共產黨，他提出了國共兩黨合作抗日的四項辦法：
（一）k方歡迎c方的武裝隊伍參加對日作戰；
（二）c方武裝隊伍參加對日作戰時，與中央軍同等待遇；
（三）c方如有政治上的意見，可通過即將成立的民意機關提出，供中央選擇；
（四）c方可選擇一地區試驗其政治經濟理想。
這四項條件由諶小岑抄寫成多份，從幾個渠道轉交給中國共產黨。
6月1日，兩廣事變發生，面對國內外錯綜複雜的形勢，蔣介石顧此失彼，捉襟見肘，為了急於擺脫困境，他指示陳立夫加快「打通共產黨關係」的步伐。這時，中國共產黨方面通過呂振羽提出了兩個具體問題，即劃定防區讓南方紅軍游擊隊集中與釋放政治犯，要求國民黨方面給予答覆。陳立夫由於得了蔣介石的指令，他的積極性比以前明顯提高。對中共提出的兩個問題，他略加考慮後即表示：釋放政治犯可以辦到，只要中共開出名單來，就可照辦；劃定防區則暫時可以不必，但南方紅軍可以分散北上。為了進一步加深雙方瞭解，陳立夫準備派曾養甫到延安去，直接與毛澤東、周恩來會談，他還發出邀請，要周恩來到南京，當面解決一些具體問題。
當選為正副總統的蔣介石與李宗仁。7月，國民黨五屆二中全會召開，蔣介石在會上對抗日的「最後關頭」有了比較明確的解釋，他說：「假如有人強迫我們簽訂承認偽滿洲國等損害領土主權的時候，就是我們不能容忍的時候，就是我們最後犧牲的時候。」這表明國民黨政府對日政策有了比較明顯的轉變，對此，中國共產黨給予充分肯定，認為「蔣委員長這種解釋，較之過去是有了若干進步，我們誠懇地歡迎這種進步」。並提出國共兩黨重新合作的要求，表示：「早已準備著在任何地方與任何時候派出自己的全權代表，同貴黨代表一道，開始具體實際的談判，以期迅速訂立抗日救國的具體協定，並願堅決的遵守這個協定。」
蔣介石態度的轉變，中國共產黨對國共合作的誠意，都給陳立夫以很大的鼓舞，他希望儘快解決兩黨合作的問題，一則於國家於抗日有好處，二則國共兩黨合作後，肯定會有一番新的局面，他將因此而進一步提高在國民黨內的地位。於是，陳立夫通知曾養甫儘快作好一切準備，隨時聽命赴延安談判。
7月底，陳濟棠反蔣失敗，宣佈下野，離粵赴歐，蔣介石派員主持廣東，粵事解決，使兩廣事變形勢發生有利於蔣介石的變化，蔣介石趁機壓迫李宗仁、白崇禧，使他們難於支援。在此情況下，蔣介石又得意起來，而對國共接觸的步伐又放慢下來，再加具體經辦的曾養甫被任命為廣州市長，陳立夫只好另選他人，並推遲了去延安的日程。去延安的人選雖然換了，但陳立夫並沒有停止曾養甫打通共產黨關係的工作，為了防止關係中斷，他甚至允許呂振羽隨曾養甫去廣州，以便隨時聯絡。同時，陳立夫還再次發出邀請，希望中共方面派高層次的代表到南京來談判。
對此，中共方面仍然積極響應，中共領導人周恩來在給曾養甫的信中表示：「亟願與貴方負責代表進行具體談判」，並提出具體方法為：「尚兄及立夫先生能惠臨敝土，則弟等願負全責保兄等安全。萬一有不便之處，則華陰之麓亦作為把晤之所。但弟身外出安全，須貴方代策劃。」
周恩來的回信使陳立夫十分高興，雖然不能預料這次談判會在什麼時候舉行，但他與中共的關係畢竟打通了，國共兩黨之間有了接觸，也有了對話，這是兩黨關係的重大突破。在這種情況下，陳立夫一面醞釀派人到延安去談判，一方面也作好準備，迎接中共高階代表的到來。
跟共產黨提條件
就在二陳兄弟翹首以盼周恩來或者中共其他高階領導人到南京來就國共兩黨合作抗日的問題進行談判的時候，由王明指定的中共代表潘漢年於1936年六七月問從莫斯科回國，抵達香港。潘漢年到香港後，考慮到在香港與國民黨代表會面不會引起其他方面注意，即寫信給陳果夫，請他派人到香港接談。陳果夫經與陳立夫商量，即派國民黨中央組織部調查科總幹事張衝前往香港，會見了潘漢年。經過交談後，雙方在一些問題上取得共識，然後，他們決定去見二陳兄弟，這樣，潘漢年由張衝陪同，抵達南京。
陳立夫早就看到過鄧文儀從莫斯科寫回的書面報告，他知道潘漢年是王明派回來主持國共談判的，而且知道潘才華橫溢，年輕有為，他極想見見這位共產黨的才子，所以潘漢年到南京後，陳立夫便十分高興地會見了他，並就國共雙方合作抗日的問題進行了討論。在交談中，陳立夫再次重申了他以前提出的四項條件，他說這是國民黨關於合作的基本意見，希望共產黨能拿出自己的具體辦法，以便雙方進行討論。同時，陳立夫希望周恩來能到南京來，舉行國共兩黨的高階談判，儘快達成協議。
潘漢年由於剛剛回國，對於以前國共之間的秘密接觸還不甚瞭解，對於國共合作的具體辦法他必須請示中共中央。於是，潘漢年在與陳立夫會面後，即離開南京，前往延安向中共中央彙報工作。
中共中央在聽取潘漢年的彙報後，即派潘作為同國民黨談判的代表，於1936年9月從陝北來到上海，他攜帶了毛澤東致國民黨一些中樞領導人，周恩來致陳果夫、陳立夫兄弟倆的信函以及中共中央擬定的《關於國共兩黨抗日救國協定草案》。
毛澤東在致蔡元培的信中稱陳果夫為「黨國故人，學術師友，社會朋舊」並要蔡元培代以致訊，「率爾進言」。周恩來給陳果夫與陳立夫的信全文如下：
果夫
立夫兩先生：
分手十年，國難日亟。報載兩先生有聯俄之舉，雖屬道路傳聞，然已可窺見兩先生最近趨向。黃君從金陵來，知養甫先生所策劃者，正為賢者所主持。呼高應遠，想見京中今日之空氣，已非昔比。敝黨數年呼籲，得兩先生為之振導，使兩黨重趨合作，國難轉機，實在此一舉。
近者寇入益深，偽軍侵綏，已成事實，日本航空總站，且更設於定遠營，西北危亡迫在旦夕。乃國共兩軍猶存敵對，此不僅為吾民族之仇者所快，抑且互消國力，自速其亡。敝方自一方面軍到西北後，已數作停戰要求。今二、四方面軍亦已北入陝甘，其目的全在會合抗日，蓋保西北即所以保中國。敝方現特送貴黨中央公函，表示敝方一般方針及建立兩黨合作之希望與誠意，以冀救亡禦侮，得闢新徑。兩先生居貴黨中樞，與蔣先生又親切無間，尚望更進一言，立停軍事行動，實行聯俄聯共，一致抗日，則民族壁壘一新，日寇雖狡，漢奸雖毒，終必為統一戰線所擊破，此可敢斷言者。敝方為貫徹此主張，早已準備隨時與貴方代表作具體談判。現養甫先生函邀面敘，極所歡迎。但甚望兩先生能直接與會。果夫先生如公冗不克分身，務望立夫先生不辭勞瘁，以便雙方迅作負責之商談。想兩先生樂觀事成，必不以鄙言為河漢。
臨穎神馳，佇待回教。專此，並頌時祉！
周恩來
九月一號
中共領導人的來信洋溢著愛國熱情，字裡行間充滿了殷殷希望，這些對陳果夫與陳立夫來說，是有所感觸的。二陳看信後，也不能不為中國共產黨深明大義，坦誠合作的磊落胸懷所感動。陳立夫專門指示曾養甫研究周恩來信函，並提出邀請周恩來到廣州或者香港會談，因南京代表北上恐惹人注意。同時，陳立夫還希望陝北與武漢電臺通過密碼直接聯絡。照理，在這種基礎上，國共兩黨的合作應該是很快可以形成了。
但在這關鍵時候，國內外政治形勢又發生了變化，這種變化深深地影響到蔣介石對國共合作的態度。
9月中旬，李宗仁、白崇禧等發表通電，表示服從「中央」，並於9月17日與蔣介石在廣州會晤，各派融入一堂，握手言和，至此，兩廣事變宣告平息。同時，在國際上，英美等國對日態度也較以前有所強硬，英國還答應給國民黨貸以鉅款。另外，日本方面也似有緩和之意。在這種情況下，蔣介石錯誤地估計了形勢，企圖乘此時機，一舉實現國民黨的一統天下。他估計紅軍三個方面軍會合後最多不過3萬人，只要調集30萬大軍和100架飛機，即可在二三個月內，將紅軍大部殲滅在陝北，他揚言：「共匪與軍閥之勢力，已不足為中國之患，且也閩變數平，兩廣就範，中國統一之局已達於垂成之域矣。」既然如此，那早先開始的國共兩黨之間的秘密接觸，蔣介石當然認為是多此一舉了，他即令二陳提高談判條件或是儘快結束這種談判。此後，二陳雖然與共產黨還保持聯絡，但只是為了在政治上留有迴旋的餘地而已。
針對國民黨方面這種敷衍態度，9月22日，周恩來直接致書蔣介石，嚴正指出：「先生如尚徘徊歧路，依違於抗日親日兩個矛盾政策之間，則日寇益進，先生之聲望益損」，同時警告說：「先生縱以重兵臨之，亦難止其不為抗戰怒潮所捲入，而先生又將何以自處耶？」但蔣介石自恃形勢對他有利，仍執迷不悟，對國共兩黨的合作採取消極態度。
翁文灝，一書生。在派系鬥爭中，被推出來當上「宰相」，可戰時的「宰相」無自己的勢力又怎能立足？翁不過一過渡者而已。11月10日，陳立夫在上海滄州飯店會見了中共代表潘漢年，融洽的氣氛沒有了，本來就很少笑容的陳立夫又擺出了那副陰冷的面孔，完全是以政府官員的姿態君臨的。談話一開始，潘漢年說明了中共起草的《國共兩黨抗日救國協定草案》，該協定指出：
（一）雙方派遣全權代表舉行談判，訂立此抗日救國協定。
（二）雙方共同努力，實行對日武裝抗戰，保衛與恢復全中國之領土與主權，實現全國各黨各派各界各軍之抗日救國聯合戰線。
（三）必要步驟1.雙方立即停止軍事敵對行動；2.劃定紅軍必須的與適宜的屯駐地區，供給軍費、糧食和一切軍用品，不得變更共產黨在紅軍中的組織與領導；3.改革現行政治制度，釋放政治犯，不再破壞共產黨組織與不再逮捕共產黨的人員，共產黨停止以武力推翻現政府；4.召開抗日救國代表大會；5.建立全國統一的軍事指揮機關，紅軍派人參加，中國共產黨承認國民黨在此種機關中佔主要領導地位；6.與蘇聯訂立互助協定。
（四）兩黨各派出同數的代表組織混合委員會作為經常接洽與討論的機關。
（五）雙方均保持其政治、組織上的獨立性。
中國共產黨提出的這個抗日救國協定草案應該說是合情合理的，陳立夫本人也覺得無可挑剔，但他早已接到蔣介石的密令，不可能以中共提出的這個協定草案作為基礎進行談判，而是按蔣介石的旨意，提出了另外一套方案，他裝出一副十分坦誠的模樣說：「既然共產黨開誠合作，那我就好任意提條件了。首先，對立的政權與軍隊必須取消，中共軍隊最多編3000人到5000人，師以上幹部一律解職出洋，半年後召回，量才錄用，適當分配到南京政府各機關服務。如果軍隊能如此解決，中共所提的政治各點就好考慮了。」陳立夫的意圖十分明顯，他把共產黨「聯蔣抗日」的舉動看作是軟弱可欺的表現，試圖以合作為藉口，解除中共的政權與軍隊，然後迫使共產黨就範，達到「招安」的目的。
陳立夫凌人的盛氣與苛刻的條件，顯然是中國共產黨所不能接受的，潘漢年當即嚴正指出：「你這是站在‘剿共’立場的收編條件，不是抗日合作的談判條件。當初鄧文儀在莫斯科活動，曾養甫派人送到蘇區的條件都不是收編，而是討論合作。你這些條件當然是奉了蔣先生之命才提出的，蔣先生目前有此想，大概誤認為紅軍已到了無能為力的時候了，或者受困於日本防共之提議。」潘漢年的話一針見血，揭開了問題的實質，陳立夫一時十分尷尬，他見不能壓服潘漢年，急忙轉了話題，口氣也緩和下來，說：「你我均非軍事當局，可否請周恩來出來一次，蔣先生願和周恩來面談。」潘漢年一口回絕，他說：「在你們這種苛刻條件下，周恩來是不會出來和你們談的。」陳立夫狡猾地一笑，說：「請潘先生暫不要報告我剛才說的那些條件，我想周恩來應該會來的。」潘漢年十分肯定地回答：「如不把貴黨的條件報告，暫時停戰的條件不解決，我想他是無法出來的。」這樣，陳立夫與潘漢年的談判便在僵局中宣告結束。
在正氣凜然的中共代表面前，陳立夫陷入無可奈何的境地，他既希望國共兩黨能儘快合作抗日，又不願違抗蔣介石的旨令，放棄收編條件，正是在這種複雜心情的驅使下，他再次找到潘漢年，向他表示，希望談判不要因此而破裂。
中共中央在得知國民黨方面變化的情況後，即於11月12日電告潘漢年。該電一方面嚴正指出：國民黨的「條件使紅軍無法接受，恩來出去也無益」。同時，為了爭取國共兩黨合作抗日，顧全民族鬥爭的大局，又作了重要讓步，表示：「為一致抗日，我們並不堅持過高要求，可照曾談原則協定。」所謂「曾談原則」，即原來陳立夫通過曾養甫向中共提出的談判條件：黨公開活動；政府繼續存在；參加國會；紅軍改名受蔣指揮，照國民革命軍編制與待遇，但不變更紅軍原有之組織與領導。
這些條件本來是陳立夫遵照蔣介石的旨意提出的，現在共產黨方面提出以此為基礎進行談判，確實叫陳立夫不好下臺，答應下來，怕蔣介石怪罪，不答應，則堂堂黨國要人出爾反爾，豈不遭天下人笑話。陳立夫考慮再三後，決定晉見蔣介石。當時，蔣介石正在洛陽指揮國民黨大軍圍攻紅軍。陳立夫攜帶中共中央覆電專程飛赴洛陽，向蔣介石請示。但此時，國際上又掀起反蘇反共浪潮，日德於11月15日簽訂了反共協定，正極力拉攏蔣介石參加國際反共集團，這就使蔣介石對改善國共兩黨關係的態度更加游移不定。結果，陳立夫的洛陽之行沒有任何效果，蔣介石否定了自己原來所提出的條件，拒絕了中共的建議。
陳立夫也錯誤地認為形勢對他們有利，他對國共兩黨合作抗日的熱情一下子冷了下來，這時，他也不怕被天下人恥笑了。但不管怎樣，總得要對共產黨方面有個交待，於是，陳立夫只好硬著頭皮再次邀請潘漢年前來談判。
11月16日，陳立夫與潘漢年在南京見面，談話開始後，陳便告訴潘漢年，蔣介石仍堅持原提各條件，並表示絕無讓步可能，要求潘漢年將此意見儘快電告中共中央，希望中共方面能夠委曲求全。陳立夫甚至以威脅的口吻說：「日德方面正在拉蔣先生加入反蘇戰線，中蘇關係可能會惡化，那時，紅軍豈不更糟糕。」潘漢年聽完此話，覺得再沒有可談的了，便站起身來，拱手告辭：「蔣先生既然要加入反蘇戰線，就不會抗日，那我們今天的談判也不需要了。」陳立夫見此，急忙拉住潘漢年，讓他坐下，略帶誠懇地說：「我們不希望中國加入反蘇戰線，因此更希望紅軍方面能為民族捐棄成見。」潘漢年說，共產黨深明民族大義，相反，是國民黨不能為民族捐棄成見。
杜魯門失勢了，連昔日里這位言詞慷慨的「第一夫人」也對他失卻了興趣。圖為：杜魯門與宋美齡。見氣氛稍微有點緩和，潘漢年便談起曾養甫所提的國共合作四個條件，他直截了當地問陳立夫：「聽說這四個條件也是先生的意思。」陳立夫一聽，連連搖頭，矢口否認。潘漢年知道，現在的陳立夫是完全看蔣介石的眼色行事，不會把提出四個條件的事扯到自己身上來的。中國共產黨已經作了巨大讓步，而國民黨方面連以「曾談原則」為基礎進行談判都不肯，雙方再也不能往下談了。這樣，陳立夫與潘漢年的會談再一次不歡而散。
11月21日，潘漢年將會談情況詳告中共中央後，毛澤東，張聞天即於第二天覆電告潘漢年：「目前此事無從談起。恩來事忙，暫難出去。」中共中央也指示潘漢年：離開實行抗日救亡的前提，就沒有任何商談的餘地。12月28日，周恩來寫信給潘漢年，指出：「至今蔣介石似尚無抗日救亡之決心，合作談判缺乏必要的前提，談判顯無速成之望。……我們願以戰爭求和平，絕對不作無原則讓步。」這樣，國共兩黨之間的秘密談判因國民黨無誠意而陷入僵局。
此後。陳立夫又約潘漢年進行過一次交談。在徵得蔣介石同意後，陳立夫將原來所提條件略有改動，如將保留紅軍的數目由3000改為3萬，但其收編的立場仍然沒有變，這就理所當然地被中共方面所拒絕。至此，國共秘密談判再也無法繼續下去了。本來預定的周恩來與陳立夫之間的會晤也不能如期進行，這不能不說是件遺憾的事。
對這沒有結果的談判，陳立夫一半是惱火，一半是惋惜。他惱火的是共產黨竟不按他們的指揮棒行事，不屈從他們的高壓，使他以「招安」的辦法解決共產黨的企圖不能得以實現，幾年的心血毀於一旦。惋惜的是兩黨共同抗日的新局面不能成為現實，他也不能因此而在國民黨中大出風頭了。當然，陳立夫是一個很有耐力的人，他還不肯放棄最後的希望，為了表示他的心情，他派張衝專程到上海轉告潘漢年，希望國共兩黨的談判不要中止。潘漢年當即請張衝轉告陳立夫，共產黨持同樣態度，但希望國民黨放棄消滅共產黨的企圖，如此則談判還是有可能重新開始的。
中國共產黨的懇切態度使陳立夫多少有些內疚，為了不中斷與中共的聯絡，12月初，陳立夫按預先的安排，派張衝由南京經西安、延安到達瓦窯堡，與中共領導人見面。陳立夫交給張衝的任務是，取得共產黨領導人的諒解，並觀察紅軍的動向。張衝到延安後，毛澤東、周恩來都接見了他，並作了友好的交談。
不久，陳立夫還指派諶小岑交給呂振羽一份密電碼，告訴呂說：「南京談判到此終止，今後由武漢電臺和延安電臺直接聯絡。」
陳立夫派張衝的上海陳言和延安之行，以及武漢、延安的電臺聯絡，是他為使國共談判重新開始所作的努力，這一切，都給國共兩黨再奏談判新曲留下了一縷娓娓的餘音。
陳立夫主持的國民黨與共產黨進行的秘密接觸和談判，雖然沒有任何結果，但它卻增進了兩黨之間的瞭解，加強了兩黨之間的聯絡，為日後國共兩黨的第二次合作打下了基礎。它在國共兩黨兵戎相見，戰場廝殺的昏天暗地中投下了一絲光輝，在此光輝下，堅冰開始融化。此後，國共兩黨繼續朝著接觸、談判的方向發展，終於導致了第二次合作的形成。
西安事變，反共態度轉變
國共兩黨的秘密和談停止了，二陳積極協助蔣介石，準備對陝北邊區大舉進兵，消滅中國共產黨和紅軍。陳立夫加強了在陝西的「cc」實力，完全控制了國民黨陝西省黨部，並在省黨部設定了專用電臺，經常直接向蔣介石傳送情報，還建立一支行動隊，可隨時直接捕人徑解南京。
但是軍事壓力與特務政治擋不住抗日的潮流，不但廣大人民要求停止內戰、一致抗日，就是國民黨內的愛國將領也一致要求槍口對外。在國家危難的關鍵時刻，被蔣介石派往西北「圍剿」紅軍的張學良、楊虎城以民族大義為重，在西安實行兵諫，扣留了蔣介石，向全國提出了停止內戰、改組政府、釋放政治犯、共同抗日等8項主張，成為時局轉換的重要樞紐。
1936年12月12日西安事變的爆發，在南京國民黨內部立刻引起了一片混亂。事變發生的當天下午3時，曾養甫得到西安「cc」特務發來的急電：「張、楊叛變，領袖被扣，生死不明。」他一看嚇呆了，急奔陳果夫公館，正好陳立夫也在那兒，兄弟倆為這突如其來的事變所震驚。本來，陳立夫準備12月11日乘飛機赴西安，向蔣介石報告國共談判情況，因突然發高燒，所以沒去成。他們急忙打電話給戴季陶，查訊息是否準確，待知事實後，便再打電話給何應欽等軍方要人，要他們迅速作出決策，以救當前。剛放下電話，何應欽已派人傳來口信，要求各中央執行委員到何公館一聚，共商對策。於是，陳果夫與陳立夫匆匆趕到何公館，只見公館門前，警衛荷槍實彈，一些黨政界要員正陸續來到，都神情嚴肅，見了面只點點頭，便快步進入公館。整個公館籠罩著一片憂慮而緊張的氣氛。
談話一開始，便在如何處理和解決張、楊扣留蔣介石的問題上，分成了尖銳對立的兩派。一派以馮玉祥、李烈鈞、孫科等為首，主張以蔣介石的生命安全為重，和平解決西安事變；另一派則以戴季陶、何應欽、吳稚暉、居正、葉楚傖等人為首，堅決主張以武力討伐西安「叛逆」；只有少數人模稜兩可。陳果夫與陳立夫在會場上一會兒沮喪無語，一會兒義憤填膺，他們兄弟倆都站在戴季陶、何應欽一派的立場上，要求出兵討伐張學良、楊虎城，以武力解救蔣介石。陳立夫慷慨陳詞：
領袖一身系天下安危，今竟為叛逆所扣押，生命難保，前途堪慮，惟有大張撻伐，聚殲醜類。
當時，有人提出，是否滿足張、楊部分條件，使蔣介石能儘快獲釋，如釋放上海被捕的愛國領袖和一些政治犯等。陳果夫與陳立夫即站起來，聲色俱厲地說：「絕對不行，這是向綁匪贖票的辦法。」並提出立即處死「七君子」，以回答「張、楊叛逆」。同時，陳果夫還向會議建議，南京城內應立即戒嚴。他認為「集會結社，足以肇亂」，應絕對禁止，要以強硬手段處理西安事變。
談話會經過激烈的爭論後，主戰派佔了上風，會議決定對西安方面進行討伐。後來，國民黨中央政治委員會第30次會議決定，推何應欽為「討伐軍」總司令，下令將張學良「褫奪本兼備職，交軍事委員會嚴辦」，表示要「迅速指揮國軍，掃蕩叛逆，以靖兇氛，而維國本」。為了推動武力討伐，陳立夫指令《中央日報》撰文發動聲討。陳果夫於會後以江蘇省主席名義，擬定了致各省主席的電稿，對張、楊大張鞭撻。在致雲南省主席龍雲電中，陳果夫稱：
……乃西安方面，忽有脅制統帥，破壞統一之舉動，不惜自亂陣線，自墮紀綱，並舉國一致之人心被其搖動，救亡圖存之大計益感艱難。聞聽之餘，痛心會既。今幸中央已決定鞏固中樞，保障統一之辦法……當此安危一發之際，是非不可不明，趨向不可不定。素欽明達，當（表）同情，更望一致主張，促其悔禍之覺悟……
13日是星期日。早晨，中央政治學校照例舉行總理紀念週，陳果夫匆匆趕到學校，因為先一天的事變，政校學生已知曉，都議論紛紛，陳果夫要張道藩向大家通報情況，以穩定人心。張道藩便在紀念週上向學生講了西安事變的大概情況，並在會上大罵：「張學良是什麼東西，他竟敢劫持我們的領袖。」陳果夫接著發表演講，他說：「中央已經決定大計，對叛國作亂的張學良進行鎮壓。他沒有什麼了不起的力量。不過兩個月，即可平定叛亂，大家安心讀書。」
與陳果夫一樣，對西安事變的發生，陳立夫也處於十分焦急之中，據他自己回憶：
參加12月12日會議之後，回到家裡，當晚無論如何不能入眠，我不斷問自己：我能做什麼？
經過反覆考慮，陳立夫認為，在進行武力討伐的同時，還可利用自己正和共產黨談判的有利條件，敦請共產黨和共產國際出面協調，以保證蔣介石在西安的安全。陳立夫回憶說：
第二天早晨，我請潘漢年到我家來，要求他致電共產國際，分析西安形勢。作為共產國際代表，他應該電陳意見，幫助決定政策。我建議他指出，如果蔣先生出了什麼事，其結果將是災難的。中國將失去抗日的領導人。日本由於企圖征服我們，必然發動侵華戰爭，其後，目標將轉向蘇聯。其結果不僅關係中國的存亡，也將關係蘇聯。我還建議他報告，人們一致反對張學良，支援蔣先生。他同意並且起草了電報，我們將它譯成密碼發出去了。此前，為了和共產國際通訊，他將密碼轉交給了我們。
陳立夫對西安事變後的形勢分析應該大體還是正確的，但他的動機則是為了共產黨出面調解，以保證蔣介石的安全，然後調動大軍進行討伐，迫使張學良、楊虎城就範，武力解決西安事變。所以到了第三天，他要求潘漢年再次致電共產國際，希望共產國際指令中共領導人，設法保證蔣介石的安全，最好是釋放蔣介石。陳立夫的活動收到了效果，據他說：
第二天，接到了來自共產國際的一份電報，中稱：收到潘的兩份電報，他對形勢的分析是正確的。共產國際贊同他的觀點，並已按建議致電周恩來。
陳立夫在與潘漢年會談後，對蔣介石在西安的安全問題，心中似乎踏實了許多。有了這些許寬慰，他認為下一步將是迅速出兵討伐西安了，因此，陳立夫與陳果夫積極活動，促使何應欽儘快向西安方面進剿。在一片討伐的氣氛中，何應欽即調派大軍開赴潼關，做好進攻西安的部署，並派飛機轟炸西安附近的渭南縣城和赤水車站，大規模內戰有一觸即發之勢。
正當主戰派武力討伐西安的主張鬧得沸沸揚揚的時候，宋美齡於13日回到了南京。她主張營救蔣介石，和平解決西安事變。宋美齡的主張得到了宋子文、孔祥熙等的堅決支援，於是該派很快壓倒主戰派，佔居上風。何應欽雖然說宋美齡是婦道人家，不許她管國家的事，但在蔣氏裙帶派強大勢力下，他也無可奈何。這樣，南京當局遂採用「正面處置嚴正，營救則多方運用」的原則。宋子文、蔣鼎文及與蔣介石、張學良均有密切關係的英籍澳大利亞人端納等，往返於南京、西安之間，以使事變和平解決。宋美齡則親赴西安，參與處理事變。
白崇禧，蔣介石的又一個幕僚。圖為：白崇禧與蔣氏夫婦。宋美齡等人和平解決西安事變的主張，影響了國民黨中兩派激烈對峙的態勢，二陳兄弟也不得不考慮自己的態度。原來，他們之所以極力主張武力解決西安事變，是出於以下動機：第一，他們認為以前蔣介石與各地方實力派之間的矛盾的解決，大多是軍事行動起決定性作用，現在張學良、楊虎城以武力扣押蔣介石，是「大逆不道」的行為，更應該訴諸武力。只有這樣，才能迫使張、楊放回蔣介石，否則，即使蔣被放回，也難以再統帥三軍。第二，他們認為西安事變是受共產黨所影響，他們的特務機關就報告，張、楊會見過周恩來。陳果夫認為：「張之腦中已有共黨人之矣。」因此，西安事變發生後，當陳立夫找來中共代表潘漢年，希望共產國際與中國共產黨居中調解時，陳果夫竟逼潘漢年承認共產黨捅手西安事變，由「曾養甫與陳立夫兩人，與他面談，潘不承認」。從反共的立場出發，他們便主張武力討伐。現在看到宋美齡等蔣宋裙帶派和平解決西安事變的主張佔了上風。再加，中國共產黨已通過潘漢年就和平解決西安事變向他們兄弟做了許多工作，因此，陳果夫與陳立夫不得不考慮轉變態度。
12月20日，又是星期日，也是總理紀念週，陳果夫再次向中央政治學校學生講西安事變。他說：
校長雖然沒有出險，但肯定張學良不敢加害他。我們擔心的是，事變開始後，關於校長的下落沒有訊息，因為這樣，張學良、楊虎城可藉口說已被亂兵殺害。現在既有了下落，諒他們不敢公開危害。
這與前一星期大罵逆賊，要平叛、鎮壓相比，明顯已經變了口氣。後來，他再次致電龍雲，也委婉談到：
至委座安全問題，俟前往之美顧問端納回京詢明真相後，再熟商營救辦法。
雖然陳果夫與陳立夫對解決西安事變的態度有所變化，但總的來說，還是希望以武力討伐張、楊的。為了配合這一行動，這期間，二陳對cc特務組織的活動作了進一步安排：
（1）急電西北區和河南特務室迅速派員潛入西安進行偵查。
（2）指示南京郵件和電報檢查所所長張志鵬和葉定嚴密檢查郵件（特別是電報），即時具報。
（3）責成所屬南京區區長錢永健、周光亞加強偵查戒備，並與憲兵司令部配合，防止壞人乘機造謠擾亂治安。
（4）指使所屬密電研究室主任馬懋文、陳文彬對於各派系（指桂、閻錫山、龍雲、劉湘等系）加強偵查，可瞭解他們對西安事變的態度和行動。
（5）與軍事機關密切配合。
雖然二陳作了很多加強特務政治和恐怖活動的準備，以配合國民黨大軍武力討伐西安，但事態並沒有按二陳所想象的方面發展。由於各方面的努力，特別是中國共產黨以民族利益為重，對西安事變正確引導，終於和平解決了西安事變，達到了逼蔣抗日的目的。
12月26日，蔣介石由張學良陪同，回到南京。陳果夫、陳立夫及其他國民黨高階官員都到場迎接蔣的歸來。陳立夫作為蔣的親信，被允許跟隨到達蔣介石的住所。蔣介石由於背傷還沒痊癒，一進屋便躺在了床上，長長地舒了一口氣。陳立夫即向蔣問起西安事變的情況，他最關心的是周恩來在西安事變中的態度，因為此刻，他與共產黨之間的談判正緊張地進行。因此他迫不及待地問：「周恩來態度如何？」蔣介石半閉著眼，緩緩地說：「不壞！不壞！」陳立夫聽後，眉頭開始舒展，心中似乎感到了一絲寬慰。
但陳立夫對共產黨的基本態度並沒有變，即把武力解決放在第一位。他當即向蔣介石建議：中央軍各部繼續全線西進，一舉消滅共產黨。此時，陳立夫正主持與共產黨談判的事宜，為什麼會如此堅決地主張向共產黨武力進攻呢？因為他自以為形勢對國民黨是有利的。一方面，他在與蘇聯駐華大使鮑格莫洛夫接觸過程中，探得了蘇聯對華政策及基本態度，他認為，此時，國民黨如果進攻中共，蘇聯將不會反對。另一方面，當時中央軍已借武力討伐張、楊之名大量集結，且已進入潼關，這在西安事變以前是決不可能的。因此，是消滅共產黨的絕對機會。他進一步向蔣介石建議說：「共產黨是虛弱的，不真誠的，您必須走在前面，命令何應欽全線西進，向延安李宗仁，作為軍人，無論在何處，多的總是英武之氣。進軍，碾碎共產黨人。」
聽了陳立夫的建議，蔣介石半晌沒有說話，他閉上眼睛，不說同意也不說反對，實際上他是否定了陳立夫的建議。對此，陳立夫後來頗為遺憾，他認為蔣介石太慈善了，由於被周恩來所感動，就以共產黨是真心實意地抗日，所以就不採納他的意見。實際上，陳立夫把複雜的問題簡單化了，歷史的發展並不決定於個別人良心或願望，蔣介石之所以不再支援「攘外必先安內」的反共方針，繼續圍攻共產黨，主要決定於當時國內外的形勢。
陳立夫的建議沒有為蔣介石採納，而且，西安事變的和平解決又是對他們討伐方案的否定，這使二陳十分難堪。為了討蔣介石的歡喜，也為了給自己討回一點面子，他們廣造輿論，說什麼西安事變的解決是「領袖誠意感召，迫使張、楊回心轉意的結果」，是所謂「人心一致之勝利，中央政府處置得法及地方政府維持治安之勝利」。剛開始，蔣介石倒沒說什麼，但過了不長時間，蔣介石便與宋美齡、陳布雷合作《西安事變回憶錄》一文，並以宋美齡的名義發表，文中把戴季陶、何應欽等包括陳果夫、陳立夫在內的主戰派好好地挖苦了一頓：
中央諸要人，於真相未全明瞭之前，遽於數小時內決定張學良之處罰，餘頗覺得措置太驟；而軍事方面復於此時，以立即動員軍隊討伐西安，毫無考量餘地，認為其不容諉卸之責任，餘更不能意斷其為健全之行政。軍事上或有此步驟之必要，委員長亦或懸盼此步驟之實現，然餘個人實未敢苟同。因此立下決心，願竭我全力，以求不流血的和平與迅速之解決。是非得失，將付諸異日之公論。
二陳被不輕不重地批評一通，心中自然是不舒服的，以致幾十年後，陳立夫依然耿耿於懷，說「宋美齡畢竟是個女人……她的丈夫處在危險中。我不相信任何人能完全沒有個人考慮。蔣夫人沒有參加會議，但是每個人都同情她。誰不知道政府的強硬危及蔣先生的安全，但是，有誰希望拿蔣先生的生命孤注一擲呢？沒有。」但陳立夫當時是不敢這樣說的，他必須慎重對待一切，儘量去迎合蔣介石的心理，去協助蔣解決面臨的難題，以減少蔣介石對他們兄弟的不滿。
西安事變後，蔣介石即於1937年2月15日召開國民黨五屆三中全會，討論內戰和國共關係問題。中國共產黨致電大會，提出了五項要求和四項保證，要求國民黨「拋棄一切成見，親密合作，共同奔赴中華民族最後的偉大前程」。中國共產黨人的主張和態度，多少對陳果夫與陳立夫是有觸動的，再加上他們想到西安事變的教訓，所以在三中全會上，二陳的頑固反共態度有了很大的轉變。他們站在國民黨民主派一邊，與汪精衛為首的親日派進行了激烈鬥爭。陳立夫主持大會黨務組的討論中，沒有再出現反共的言論，在其通過的《推進各省邊區黨務方法》中，也沒有出現「共匪」、「反共」、「清共」、「剿共」等字樣。
在多數國民黨人的努力下，全會基本上接受了中共中央的提議，提出對外決不簽訂任何損害主權的協定，如果主權蒙受損失超過忍耐限度，則決然出兵抗戰；對內用商榷的途徑而不用武力解決國內政治分歧等等。這就為實現全民族抗日統一戰線開啟了大門。面對三中全會出現的這種合作抗日的氣氛，陳果夫與陳立夫也受到了鼓舞，他們對恢復已經停止了的國共兩黨之間的談判又有了新的信心。
要抗戰，必須團結一致
五屆三中全會後，國共兩黨的關係出現了柳暗花明的局面。國民黨「使一切形式的國內戰爭基本上是停止了；對民主方面表示相當的擴大，決定修改選舉法，承認在某種條件下開放言論和釋放政治犯」，並且主張和共產黨進行談判。為了使以前國共間的秘密接觸得到進一步發展，仍然由陳立夫主持兩黨的談判。陳立夫雖然思想較以前有所進步，希望國共合作儘快形成，但蔣介石卻不肯根本放棄中共必須解除武裝、放棄共產主義信仰的方針，陳立夫也不敢在此問題上有太大的鬆動。
1937年2月至3月中旬，國共兩黨在西安舉行談判。這次談判是蔣介石在西安時就約定的，原訂地點是南京，由於蔣介石在南京扣押張學良，中共中央為安全考慮，沒有讓周恩來去南京，而要求改在西安進行談判。
蔣介石在西安談判中沒有讓陳立夫出面，而是派出軍方人物顧祝同作為國民黨方面代表，後來又增加了軍統方面人物賀衷寒。由於顧、賀執行蔣介石的指令，堅持對共產黨實行收編，致使談判不能解決實質性的問題，周恩來表示：「這些爭執基本上仍是民主政治與紅軍獨立領導問題，不是顧、賀可以解決得了的。」
在這種情況下，陳立夫建議讓張衝參加，因為共產黨對張沖印象較好，毛澤東曾在給潘漢年的電報中就表示歡迎「張君（張衝）到西安與恩來會商」，如派張衝參加，至少可以改善談判氣氛。蔣介石同意了陳立夫的建議，增派張衝為談判代表，但在張衝離南京赴西安時，蔣介石向他交待了幾條不可鬆動的原則：第一，共產黨要等憲法公佈後才能公開；第二，特區恐怕中央的法令不能相容；第三，紅軍可以改編成三個師九個團。張衝到西安後，在與周恩來的談判中，嚴守蔣介石指令，不敢越雷池一步，除在一些不涉及原則的問題上有所讓步外，整個談判也無多大進展。於是，周恩來向顧祝同表示，希望與蔣介石直接談判。顧祝同等只好贊同，這樣西安談判結束。
由於蔣介石在實質性問題上寸步不讓，後來，周恩來與蔣介石在杭州的談判也沒有取得大的成果。
對於這種蝸牛似的談判，陳立夫心中有些著急，但他也不好過多說話。自從西安事變以後，蔣陳之間的關係總像滲入了點什麼，不如原來那麼自然了，蔣介石雖說也還重用二陳，將主持國共談判的重任依舊委託於他們兄弟倆，但已不是像以前全權相托了。蔣介石以照顧各方為藉口，一方面將軍統方面的人拉進來，插手談判，對陳立夫給予制約；另一方面，自己乾脆直接過問，把陳立夫撇在一邊。這種態勢，使陳立夫開始明白，蔣介石已不像原來那樣信任他了，他如日中天的地位開始面臨西斜的趨勢，想到這裡，他不免自怨自艾。但事已至此，他還得強打精神，盡力為蔣介石效勞，或許會有新的轉機。
1937年5月，蔣介石為了加強與共產黨談判的力量，同時牽制陳立夫，又找來軍統四大巨頭之一的康澤，命他參加國共兩黨的談判。蔣介石在廬山牯嶺召見康澤時明確吩咐：「你以後就參加國共談判，現在周恩來他們已經到南京來了，你和立夫先生，張淮南（張衝）一道去和他們談。」從蔣介石的談話中，康澤已經明白蔣要他參加國共談判的用意了，但他卻不敢公開對陳立夫表示輕慢，因為在蔣介石指定參加談判的3人中，張衝也是陳立夫的人，而陳立夫與蔣介石的關係並沒有惡化，依然是國民黨內最有權勢的人物之一。所以康澤廬山聽命後，即與張衝商議如何行動，張衝也有意誇大陳立夫在與共產黨談判中的作用，他對康澤說：「這個談判，我和立夫先生一道參加很久了。」他還介紹了陳立夫主持國共秘密接觸的大概經過，並建議：「這件事，只有立夫先生才知道得更清楚，我們一道去南京和立夫先生談談如何？」顯然，張衝還是希望參加國共談判的幾位國民黨代表能統一在陳立夫的領導下進行工作。
康澤無奈，便將漢口禁菸緝私處（當時康澤任該處主任）的事務作了交待後，即與張衝啟程到南京，與陳立夫見面。陳立夫見蔣介石又安排了軍統方面的人參加國共談判，心中老大不舒服，但又不好表示出來，便在康澤面前擺出一副領導者的姿態，他先要康澤談了自己對國共談判的一些構思，然後，便提出了一些指示性的意見。他冷著臉，鄭重而嚴肅地向康澤與張衝交待：「第一，關於邊區轄境問題，委員長說過，多劃一兩縣，少劃一兩縣沒有多大關係；第二，關於邊區隸屬問題，不給它隸屬於行政院，要它隸屬於陝西省政府，不然，他們就要直接找行政院的麻煩；第三，關於邊區主任的人選問題，他們要求于右任、張繼、宋子文三人中擇一任命；第四，釋放政治犯的問題，就是要他們開名單來，等他們開來後，我們藉口向全國調查，可以任意拖時間；第五，關於辦報問題，這不能準他們。」陳立夫對康澤的這段指示中，基本原則沒超過蔣介石所限定範圍，但也有一些表示他自己的態度，如關於邊區主任人選問題，他沒有明確表示自己相反的意見，實際上是對共產黨所提方案的一種默許。關於邊區隸屬問題，他只是怕找麻煩，才提出隸屬陝西省。關於釋放政治犯的問題，他沒有完全拒絕。關於辦報的問題。陳立夫堅持不準，但後來他得知國民黨宣傳部長邵力子已經允許共產黨辦《新華日報》後，便不再說什麼了。應該說，陳立夫表現了比蔣介石稍微靈活一些的態度。
對於陳立夫的意見，康澤顯然不能完全接受，他知道，有些並不是蔣介石的本意，於是他很快找到蔣介石，彙報了陳立夫對談判的意見，並提出了自己的看法。康澤認為，從於右任、張繼、宋子文三人中選擇一人去任邊區主任是不相宜的，他說：「張繼先生對黨雖然忠誠，但很感情用事，恐怕不能擔當此任。于右任經不得一拍，共產黨對他好了，他就會跟著共產黨走的。至於宋子文，好像更感情用事。所以這三個人跟共產黨打交道，都只會受共產黨影響。」這一說，蔣介石也好像突然醒悟，連連說：「他們三個人都不相宜。」但派誰去相宜呢？蔣介石一時還難以定奪，康澤便趁機向蔣推薦了丁惟汾，蔣介石因找不到更適當的人選，便同意派丁惟汾到邊區去擔任主任。
康懌推薦丁惟汾明顯是針對陳立夫的，其一，對陳立夫在此問題上曖昧的態度是一種無聲的批評。其二，丁惟汾是陳立夫的對頭，早先時候，國民黨內由丁惟汾主掌黨務，丁大權獨握，蔣介石也敬他三分，一時有蔣家天下丁家黨之說，後來卻被二陳所取代，丁家黨變成了陳家黨，所以丁惟汾一直對二陳心懷不滿。現在提出丁惟汾，是想讓陳立夫不好下臺。開始，陳立夫聽說由丁惟汾出任邊區主任，心中十分惱火，但知道蔣介石已同意後，便裝聾作啞，不再說話了，心中不免暗暗忌恨康澤，認為這是軍統方面故意給自己作難。後來，國共兩黨在談判時，國民黨所推薦的丁淮汾被中國共產黨所拒絕，陳立夫心中暗自高興，便順水推舟，指示張衝等人不要再堅持派丁惟汾。這樣，邊區主任人選之事便不了了之。
1937年7月7日，盧溝橋事變發生，抗日戰爭正式爆發。在民族危亡的緊急關頭，二陳都主張抗戰，陳立夫認為：「世界上任何民族，如未喪失其自信心，必能抗拒任何危難，保持其民族之獨立自由。」陳果夫在盧溝橋事變後，提醒當局，注意上海的防衛，說：「海陸爭攻，不可不防也」，並親赴江蘇各縣，「促速組織民眾，為國防準備」。要抗戰，必須動員全國人力物力，必須各黨各派團結一致，因此，二陳都希望國共兩黨能儘快實現合作，以利中國的抗日戰爭。
中國共產黨從民族利益的大局出發，以極大的誠意加速完成與國民黨的談判。9月，中共代表博古從延安來到南京，與原在南京的葉劍英一起，和國民黨進行談判。談判期間，陳立夫一直沒有露面，主要是由康澤、張衝直接參加。但陳立夫要求每次談判前，一定要見他，由他指示談判意見，談判後，也要向他報告情況。實際上，整個談判，國民黨方面一直由陳立夫所主持。在有些方面，陳立夫表現了他的頑固性，始終堅持接納共產黨，而不是對等的合作，要求共產黨在國民黨的領導下，在三民主義的指導下活動。但在有些方面也表現了其靈活性，作了某些讓步。雙方經過激烈的爭論和緊張的談判後，陳立夫不得不指示康澤、張衝等國民黨代表同意中共在《中共中央為公佈國共合作宣言》中所提出的政治主張，並在宣言稿上簽字，蔣介石也同意發表這個「宣言」。
9月22日，國民黨中央通訊社發表了《中共中央為公佈國共合作宣言》，23日，蔣介石發表對中國共產黨宣言的談話，這就標誌著國共兩黨第二次合作正式形成。
在談判取得基本成功後，仍然還遺留著一些有關兩黨合作的重要問題，如合作形式、共同綱領及改革政治問題等，而這些問題的解決，對鞏固兩黨合作，推動全民抗戰，均具有很重大的意義。繼續通過談判，解決這些問題，就十分迫切和必要了。
9月以後，日軍侵略氣焰更加囂張，中國軍隊連連失利，上海、南京失守，國民政府移到武漢，這時，中共以周恩來、博古為代表，繼續與國民黨談判，以解決遺留問題，國民黨方面，陳立夫仍是談判的主持者，他繼續為改善兩黨關係而努力。
在談判中，周恩來等提出，為使已經形成的兩黨合作關係更加鞏固，應該成立兩黨關係委員會，作為合作的領導機構。還提出應決定共同綱領，擴大國防參政會為民意機關等建議。
對這些建議，陳立夫都表現了比較積極的態度，他將中共的建議向蔣介石詳細報告，並說明自己的意見，以取得蔣的同意。在蔣陳意見趨向一致後，陳立夫便建議蔣直接與周恩來等中共代表面談。在陳立夫的幫助下，中共代表周恩來、王明直接會見了蔣介石，當王明向蔣介石說明中共關於建立合作的領導機構等主張時，蔣介石當即答覆：「所談極好，照此做去，前途是見好轉」，並說他想的也不過如此，對中共建議表示同意。談到日本侵略時，他認為「外敵不足慮，他愈前進困難愈多，軍事雖失利，並不足慮，只要內部團結，勝利定有把握」，同時告訴周恩來、王明等，今後兩黨關係已告陳立夫等並可與之商量一切。在蔣介石的首肯下，作為國共合作的領導機構，兩黨關係委員會很快成立了，陳立夫由於對兩黨關係所作的開拓性的工作，也作為國民黨方面的代表，參加委員會。
蔣介石的故鄉奉化溪口，景色秀麗，風光怡人。關於共同綱領，周恩來、王明親自會見陳立夫，希望儘快討論擬定，陳立夫也表示要加快速度，並在有些方面進行了討論，雙方「談話尚接近」，陳立夫也「承認兩黨關係須調整，規定共同綱領，努力實現」。經幾次交談後，陳立夫準備將雙方所達共識的東西整理成文，報蔣介石批准，作為共同綱領草案，再逐步完善。但後來，蔣介石卻堅持要共產黨合併於國民黨，這種無理要求即遭共產黨拒絕，這就使兩黨關於合作形式及共同綱領的談判不了了之。而已經建立起來的兩黨關係委員會，也因為沒有什麼實際活動，漸漸不取自消。二陳對國共合作也逐漸冷淡下來，陳果夫甚至認為第二次國共合作是「共黨之策略，極為惡毒，擬仍用十三年至十五年之方法，以消滅本黨」。並不再關心兩黨合作的發展與鞏固。
這樣，第二次國共合作也就最終形成了一種「沒有成文綱領，只是遇事協商」，道義承諾比重頗大的「東方式」的合作。但不管怎樣，抗日民族統一戰線終於達成了，這對中國抗日戰爭的勝利起了決定性的作用。
陳果夫、陳立夫兄弟倆在國家和民族處於被外敵侵略的危急關頭，能順應歷史的潮流，努力使國共兩黨在十年內戰後重新攜手，「相逢一笑泯恩仇」，他們做了一件有益的工作，也是他們對國家、對民族的貢獻，更是他們人生歷史上值得驕傲的一頁。