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1925年11月间，奉军第三军军长郭松龄，不满张作霖、杨宇霆的专横统治和同日本勾结，秘密与冯玉祥结合，组织了东北国民军司令部，刘震东为郭松龄第五旅旅长(少将)。郭松龄倒戈失败后，由于张学良的说项，刘保住官阶，1926年南口之役，刘震东指挥作战勇猛，战功颇著。时任东北陆军步兵第34旅少将旅长。

同年12月，又率部突破西北军韩复榘、石友三等部设防的平地泉、丰镇一线，相继占领包头、五原。

1927年4月，因功升任东北陆军步兵第15师中将师长。

1927年10至12月，晋奉矛盾加剧，在河南展开混战。 刘被任命为第三四方面联合军后方警备总司令。 [2]

1928年7月，刘震东入北平陆军大学，为第八期学员，任班长。因他学习有方，常识罗广，学员中曾有这样的赞语：医卜星相高仁绂，上下威信刘震东。在此期间，他结识了李宗仁、卫立煌等人。

1930年，于陆大毕业，回东北军供职，任东北陆军军事训练委员会中将主任参事。