据当时情况看，一般人都认为张作霖在东北的政权是日本政府极力维护的，如郭松龄与冯玉祥联军反奉时倘若没有日本人公开阻止郭军前进，恐怕张作霖早就下台了。张作霖的北京政府如果不是日本出兵济南阻北伐军北上，恐怕也早就支持不住了。

那为什么愿意出兵济南、阻止北伐军的日军竞要阴谋炸死张作霖呢？这是因为，日本军的一切行动，都是以侵吞东北为目标的。日本认为，在满蒙确保日本的既得权利的这方面上看来，张作霖要比郭松龄可靠得多；北京政府比国民党政府对日本更有利得多。所以日本要维护张作霖政权。可是当田中义一要实行他奏折上所计划的侵吞满蒙计划的时候，张作霖就直接变成它的障碍了。

日本田中义一上台后，向张作霖强索铁路权，逼张解决所谓“满蒙悬案”，从而激起了东北人民的反日怒潮。9月4日沈阳两万人示威游行，高呼“打倒田中内阁”。张作霖在全国反帝浪潮的冲击下，未能满足日本在“满蒙”筑路、开矿、设厂、租地、移民等全部要求，并有所抵制，这为日本内阁所恨。而且日本关东军断定东北人民的反日游行是由张作霖煽动所导致，对他恨之入骨。

当中还有许多曲折。1928年5月，北伐军直逼京津地区，日本帝国主义感到奉系军阀政权已经岌岌可危，但仍然想从奉系手中捞到最大限度的好处，于是一面支持张作霖，出兵山东对抗北伐军，一面又向张作霖施加压力，威逼张作霖及早退回东北，企图利用张作霖这个工具，使“满蒙”从中国本土肢解出去，置于日本势力之下。

北伐军逼近北京时，日本驻华公使威胁张作霖“将来奉军败兵如经山海关，日兵须将其缴械。”张作霖在答复中表示“东三省及京、津为中国领土，主权所在，不容漠视”，反对日本政府公然干涉中国内政。

日本政府借口北伐军节节胜利，发表声明说：“一旦战乱波及满洲，帝国政府为维护治安，将采取适当和有效的措施。”同时命令旅顺的关东军进驻奉天，另一方面还训令驻北京的芳泽公使，劝告张作霖撤回关外，巩固在“满洲”的地位。

张作霖对此未加理睬，并且在济南事件爆发时，还通过新闻记者声明，愿意南北合一，共防外侮。因为撤回关外就意味着完全沦为日本关东军的傀儡，在民族运动高潮面前张作霖是不甘心做卖国贼和傀儡的。

几经交涉，日本最后恐吓张作霖说：“如果不听劝告，同国民党军队继续冲突，失败后想退回满洲时，日本军队可能在山海关予以拦击。”在这种危机情况下，张作霖才决定撤出北京重返东北。

而此时，炸车阴谋已正式被日军提上日程。日本政府当时谋杀张作霖的计划基本上是“九?一八”事变的前奏，日本妄想制造满洲独立，然后进行吞并。1927年7月田中义一就代替民政党掌握了政权，在他执政的前后，他制定了有名的田中奏折，在这个奏折里阐明了以日本天皇为中心八纮一宇的精神，要征服全世界，必须先征服中国，要征服中国，必须先征服满蒙。皇姑屯炸车阴谋，就是田中义一执政后实行其征服世界的第一步。然而当时日本内阁的政策遭到元老重臣的反对，加之外受美国的压力，所以5月25日夜，田中义一断然决定停止一切行动，进驻奉天的关东军也不得不迅速恢复平时状态。但是军部特别是关东军并未完全符合内阁决定的精神，竟在6月4日将张作霖炸死。

经过种种研究，关东军认定惟有巨流河铁桥是最好的地点，特派工兵中队长详细侦察附近情况。由于奉军的警戒十分严密，关东军参谋河本大佐等人认为至少需要准备一个星期左右时间。最后，关东军选择了一个比较自由的地点，即南满线与京奉线交叉的皇姑屯附近的三洞桥。因为日本占领的南满铁路在桥上面，张作霖管辖的京奉铁路在桥下面，这便于日军自由行动，又有利警戒。他们准备了200磅强力黄色炸药，采取的手段有两种：一是袭击列车，但将留下明显证据；二是炸车，万一这一爆破计划归于失败，马上制订第二步骤，使列车颠覆，不失时机地乘着混