1938年4月，张轸领导“翼字军”全线出击，断敌后路，毁敌辎重，炸敌仓库，全力配合友军在台儿庄作战，取得了不错的战绩。战后，“翼字军”被第五战区司令部评为“运动战第一”得到传令嘉奖，张轸也因此晋升为第十三军军长。十三军的原军长是汤恩伯，汤恩伯升官后，原本是想把军长之位留给心腹的。张轸因功接任第十三军军长，引起了汤恩伯的不满，指使手下人把张轸这个军长架空了，基本上有职无权。

1939年5月，随枣会战爆发，张轸面对日军的进攻，拒绝执行汤恩伯马上后撤的命令，命令手下正面阻击日军，掩护民众撤退，这一仗打的很激烈，仅第十三军八十九师在战斗中就伤亡2000多人。

汤恩伯获悉伤亡数字后，大为光火，八十九师是自己的嫡系，这特么打得都是自己的本钱，真是崽花爷钱不心疼，于是不向张轸打招呼，也不请示战区司令李宗仁，直接命令八十九师撤退。

张轸接到报告，立即赶到汤恩伯那里，据理力争。汤恩伯执意撤军。张轸火冒三丈，义正词严地说：“现在国难当头，日本鬼子步步紧逼，我们作为军人。为什么不去抗日?!你这样做，就不怕老百姓骂我们的祖宗三代，背后戳我们的脊梁骨吗?”

汤恩伯被问得理屈词穷，恼羞成怒，他把桌子一拍，大声吼道：“我撤了你的职，我看你还能蹦多高?从现在开始，十三军军长由我本人兼任!”汤恩伯当着张轸的面，让机要参谋给蒋介石发电报，要求撤张轸的职。没想到，蒋介石竟批准了这一报告。

张轸被撤职后，经李宗仁推荐，张轸被调到重庆任军政部第二补充新兵训练处处长兼渝南警备司令。张轸赴重庆前，李宗仁专程来送行，并做了一次长谈，令张轸内心触动很大。

李宗仁对张轸说：“翼三兄啊，在当今中国，你要想有职有权有势力，无非三条路子。一是有自己的队伍，你瞧瞧白崇禧、阎锡山、冯玉祥，他们哪个把蒋介石放在眼里?蒋介石也奈何不得他们，为什么?还不是因为他们有人有枪!文的不行，就动武的，他们有这个资本。

二是要会察言观色，投机钻营，溜须拍马，投老蒋所好，就像汤恩伯这样的人，老子最瞧他不起。但是他头上有保护伞，任何事情有尚方宝剑，整天耀武扬威，人五人六的。这样的人升迁得比谁都快!

再一条路，就是真刀真枪的实干，忠心耿耿，尽忠尽职，屡建大功。但翼三兄啊，这条路，理论上行得通，实际上几乎没有人靠这个上去的。你是留过学水的人，日本的三明治你可不能白吃啊，不能太书生气啰!”

听完李宗仁这番话，张轸觉得自己的心都碎了。国家都这样了，你们还在勾心斗角，自己空有一腔抗日救国热血，却在国军无一寸用武之地。于是，到重庆后张轸先后与周恩来、林伯渠、董必武、叶剑英、邓颖超等共产党高层领导人接触，后来走上了反蒋起义之路。