虽然还牵挂着奉天和天津的事情，但是山东也是乱的不像样子，迫切的需要张学良去处理。说起来也有张学良的责任，随着韩复渠军被击破，韩复渠本人被击毙，在山东各支军队大惊失色，对于东北军的战斗力有了新的认识，再也不敢起挑战的心思。蒋系中央军逐渐向南向西撤退离开山东境内，其余大小军阀部队都颤憟屈服按照张学良的命令自行跑路离开山东。
九月二十五日，王树常抵达济南，接管了山东省政府，当山东乡绅名流放下心来准备拥护王树常主席的时候，王树常却是以于学忠山东省政府主席的名义宣读命令，将山东划分为三个郡，以济南为中心的山东北部划为齐郡；山东南部地区划为鲁郡，以济宁为郡治；东部胶东半岛组成胶东郡，郡治青岛，这让山东一下子没了主心骨。
为了最快的速度稳定山东的局面，让东北军能够专心对日作战，在民政方面张学良没有偏向自己夹袋里的人，而是选择本地名流有政绩的官员担任三郡太守等民政长官。如选择何思源担任鲁郡太守就让王树翰等人有些不满，因为何思源是国民党人，而且是铁杆的国民党。张学良考虑到他在山东巨大的威望以及后世坚持抗日的爱国精神，坚持任命，当然这也带来了一个附带的效果，就是缓和了与常凯申之间的紧张局势，常凯申以及其他人认为张学良任命一个国民党担任南京中央与东北之间交界的鲁郡做太守是为了释放一种和平的信号。
而在军事方面，张学良以前所未有的强硬，要求辖区内所有武装力量必须接受改编接受新成立的国防军司令部的领导和调配。否则既是敌军、匪军要么滚出辖区，要么被消灭。具体到山东一省，除了王树常的第三军，孙连仲四万余人驻扎济宁之外为合法军队外，其他马鸿逵的一个师，刘珍年一个师和其他有门路的军阀都离开了山东，其他还留在山东境内的大大小小杂牌军队十数万人全部解散，军官进入东北讲武堂学习，依照成绩分编入其他各部队，士兵中愿回家者发给路费，愿留下者则其强壮有战斗经验的补入东北军新兵营准备编成新的作战旅，其余相对老弱者或没有作战经验者则编成基建工程师。
之后，山东、河北等张学良治下各省，合法的武装力量只有三种：其一是以军为单位直辖于国防军总司令部的机动野战部队，例如王树常军，孙连仲军。装备重炮等重武器，按照总参谋部的命令执行国防作战任务，军费由军政部核发，装备由总装备部提供，后勤物资由总后勤部拨发。
其二是按照蒋百里的建议，将各郡县的地方部队全部合并，由军政部选派军官，组成各郡的保安旅，相当于后世的武装警察部队。按照规划，每个郡组建一个保安旅，依照各郡治安状况的紧张程度，旅下辖保安团数量也不相同，像鲁郡不驻扎国防军，而且土匪、会道门众多，鲁郡保安旅就下辖六个保安团，出于机动作战考虑，保安旅不装备身管火炮，旅部只下辖一个装备150毫米重迫击炮的火力连用于攻击土匪武装的坚固据点。保安旅战时服从总参谋部调遣，平时由各郡指挥负责当地治安，由郡负责军饷及补给。
其三就是各郡各县的警察或公安大队，负责市政县城的治安，处理刑事民事案件，只装备手枪、步枪和冲锋枪等轻武器。除以上三种之外的任何武装力量，全部为非法武装，由国防军及保安旅负责消灭。之后三个郡政府分别组建，由东北军军官及部分基干部队组建的保安旅也开始打起架子。
王树常重兵在济南却挂着山西省政府主席的职务却决定不了任何山西的事情，担任第三军军长坐拥重兵却是没有作战目标，所以整天在济南无所事事。而三个郡政府虽然组建但是组织还不充实，民政、教育、财政各部门还没有磨合无法发挥作用，底下的各县也是无所适从，不知向那边汇报，甚至有的县长甚至将公文发给驻扎在太原的于学忠。
目前的山东正是旧的秩序被拆散新的秩序还未建立的空窗，再加上连年战乱，军阀横征暴敛，老天爷也不体恤连年大灾，可谓千疮百孔。财政破产、匪患横行、鸦片流毒，一桩桩一件件都是亟待解决的大问题。
之后十几天，山东各地接连发生混乱事件，罢工、罢市、冲突、土匪猖獗、公务员老师欠薪无人发放等等，最核心的问题就是山东现在无人负责，大家还不适应没有一个省政府的日子。
现在看张学良这个拍脑袋决定的三个省主席错搭策略有些想当然了。为此，山东各界名流公推数位名流分别赶赴天津和南京面见张学良和常凯申，提请尽快让于学忠到山东到任。常凯申虽然没有什么表示，但是张学良却有些脸红，随即结束在天津的行程乘专机飞往济南，亲自梳理山东的问题。
十月十日，张学良抵达济南第一时间召开山东军政会议，与会的包括：三郡太守、民政厅长、保安旅旅长、财政厅长以及王树常军和孙连仲军师一级军官。首要的就是梳理山东政府的政治组织，再次强调采用郡县制不变，各郡政务暂时直接汇报到副总司令行营。同时调拨经费加速三郡的政府组建。
第二个议题就是剿匪，当前山东最突出的问题就是匪患，山东自古民风彪悍，民国连年战乱中，各地军阀都争相在山东招兵买马，而某个军阀失败后，其军队被遣散，那些除了刀口舔血拿枪卖命的汉子过不惯农民的生活就只好去当土匪了。再加上刚刚结束的反蒋大混战，山东是主战场之一，全省百余县市，几乎无处无匪，少则数十人，多则上百人上千人，烧杀劫掠绑票勒索，打家劫舍夺城屠村可谓无恶不作。舆论惊呼“山东已成匪世界。”而且更令张学良忧心的是，山东土匪猖獗还有日本人的因素，除了走私枪支支持土匪之外，大批日本浪人直接加入山东土匪队伍为日军侵入山东做准备。
张学良首先命令王树常军负责胶东郡以及鲁郡两个郡的剿匪事宜，孙连仲军由于还有换装以及整编任务只负责齐郡一个郡，限期完成剿匪任务。对于剿匪，张学良说道：“老百姓缴税养着我们军队，我们军人就得要为老百姓办事，办实事。我知道你们两个军刚刚结束大战非常辛苦，但是老百姓生活在水深火热之中，剿匪的事情刻不容缓。你们要挥动铁拳，剿除任何不愿意投降从良的土匪，凡抓获的土匪，劣迹斑斑民愤极大地要开公众大会当众枪毙以震慑不法，其他土匪也不能一放了之，要把他们都编入劳改营进行劳动改造，直到彻底洗心革面才能让他们回归社会。我给高胜岳布置了很多的基建任务，他准备设立十个劳改营，你们抓多少他收多少！”王树常和孙连仲欣然领命。
作为山东作战计划东北最重要的侧翼，山东对整个对日作战非常重要。一旦山东失守，日军一定程度上切断东北与内地的联系，同时就能对东北完成战略半包围。所以，张学良一方面将两个主力军放在山东作守备任务，同时还要做很多的准备。首先是交通，目前山东的铁路交通主要是津浦铁路和胶济铁路，而对东北封锁辽东海峡最重要的威海、烟台、蓬莱和荣成等地交通还很落后，不能支撑作战。
所以张学良立即安排在修建一条从青岛到威海的铁路，然后左转经烟台、龙口和招远到济南，张学良给负责铁路的高胜岳下了死命令，明年八月底以前青岛到威海的铁路必须通车。然后就是作为海空封锁的主要基地建设，海军航空兵选定在威海和烟台建设大型航空兵基地，各能容纳两个航空兵联队进驻，同时在蓬莱和青岛建设中型航空兵基地，能够容纳一个航空兵联队。这四大基地，高胜岳准备全部依靠工程兵建设，同时等到劳改营建立起来之后以劳改队伍为主力。另外各郡县尤其是胶东郡，要趁着冬季农闲时间，发动民工整修道路，方便明年的军事运输。
张学良还是有些担心，山东海岸线太长，虽然有两个主力军七个主力旅十几万人，但是一摊开兵力就非常单薄了，只能重点守御机动作战，等日军登陆部队上岸之后在进行打击，而这就相当考验部队的反应速度了。而且山东归属于麾下时间太短，因为当年张宗昌的胡作非为民众对奉系的观感也很差，一旦日军登陆成功，会不会造成山东的崩溃张学良真的预料不到。
山东地域广阔、人口众多，而且濒临沿海交通方便，无论是发展农业、工业、商业都有着得天独厚的优势。张学良还记得后世山东省不论是农业、工业都在全国排名前列，GDP在各省市排名中长期保持第三，仅落后于广东和江苏这两个改革开放的排头兵。胜利油田、招远金矿等矿产是张学良急着想要开发的，山东的特色农业、近海渔业、棉纺织业等都是张学良想要长期发展成为中国支柱产业的。不过当务之急是为明年的战争做备战。
在济南接见了山东各地的政商学界名流，张学良不断地发表演讲，鼓励他们稳定地方发展经济改善民生。“山东作为孔圣人的故乡，膏壤千里人杰地灵，但是近代以来帝国主义觊觎，多次入侵山东，再加上军阀混战灾荒频频匪患横行，山东人民生活在水深火热之中。如今国家统一战事完结，各方正应该放下争议稳定地方恢复生产发展工商，共同努力为建设一个富饶美丽的山东而努力奋斗！”并表态，他个人就将会想办法筹集资金在山东进行大规模的投资工商业，带动地方经济的发展。张学良的演讲和理念获得了山东上上下下所有人的欢迎和拥护，尤其是看到张学良一到不仅大规模剿匪，免除各种苛捐杂税，努力恢复民生，而且主动投资，第一件事就是修路修机场等基础设施，要知道这二十年来山东督军省长来来去去都是想办法捞钱，哪有主动过来投钱的，所以对于张学良的认可度非常高。
张学良其实有些小看这个投钱了，钱在富商手上是钱，但是在政治家手上那就是政权。中国近现代贫穷落后民生凋敝说到底还是缺钱啊！所以辛亥革命之后大家才会选举当时还在外国的孙中山当选首届民国大总统，因为听说他将从国外带回来大笔的借款啊！当他在回国的欢迎仪式上说没有带回来一分钱只有革命真理的时候，人心顿时就散了，没钱搞什么革命，没钱养什么军队？所以袁世凯的北洋军不用打革命军自己就裁得干干净净因为没钱发军饷啊！所以之后很快当袁世凯同意逼迫清室退位之后，所有人包括黄兴宋教仁甚至孙中山自己都愿意将政权交给袁氏，除了相信他的治国能力之外，他跟洋人的友好关系能够接到大笔洋债以度日，才是最被大家所期待的。
张学良是习惯了后世的政府的大规模投资带动GDP，他不知道在这个时代，民众对政府的要求是多么的低！政府苛捐杂税不要那么狠能给百姓们留条活路百姓就能够接受了，如果税收水平降到正常还能保护百姓免受土匪战乱之苦百姓就要给你立牌坊了，政府主动大规模投资搞建设？还有这种政府？民国以来政治局势风云变幻，即使是省长督军也是朝不保夕，只有钱才是最忠心的。所以绝大部分在任上都是平民搜刮存到洋人的银行，万一哪天下台就跑路到租界当寓公继续享受生活，军队官职都只是捞钱的工具，这样的才是军阀的常态。而张学良潜意识里认为政府就应该是无限责任的，对于治下的百姓要全方位的负责，否则就是失职，从未考虑过下台之后的事情。