這個時期，隱居泰山的馮玉祥，也不斷給宋哲元、張自忠、馮治安、劉汝明等幾位老部下寫信，鼓勵他們抗日救國。

二十九軍基層廣大官兵，更是抗日熱情高漲。

在這種形勢下，日寇已感到“抗日的空氣駸駸乎彌漫京津一帶?？傊咽谴蟮溑R頭?！比湛芤肟刂萍讲旒叭A北，便要想法“如何使宋哲元逃不出我們的掌握?！保ㄈ振v北平特務(wù)機(jī)關(guān)輔佐官寺平忠輔語）他們使出的一招，便是邀請宋哲元訪日。

這時冀察當(dāng)局雖然逐步趨向中央化，人尚未發(fā)展到與日本決裂的程度，所以宋哲元、張自忠等人仍力圖避免與日方發(fā)生正面沖突，以求延長華北的穩(wěn)定局面。

對于日方的邀請，冀察集團(tuán)考慮，如果宋哲元親去，對于日方提出的要求，就沒有回旋的余地。所以最后研究決定，宋哲元不去日本訪問，改由張自忠率團(tuán)出訪日本。

1937年4月，張自忠為團(tuán)長、河北保安司令張?jiān)蕵s為副團(tuán)長，團(tuán)員有三十七師一○九旅旅長何基灃、三十八師一一二旅旅長黃維綱、一三二師參謀長徐廷璣、一四三師獨(dú)立二十九旅旅長田溫其、冀察政務(wù)委員會外交委員會主席陳中孚、委員張季垣、天津市政府首席參事邊守靖等，及隨行親屬共20余人，組成訪日代表團(tuán)。

在抗日空氣濃厚的形勢下，張自忠將率團(tuán)訪日的消息傳出，引起輿論界的種種猜測。人們懷疑張與日有秘密交涉的使命。因而張自忠的政治面貌在當(dāng)時國人眼中也隨之變得模糊不清。

有好心的朋友勸他：“為什么要到日本呢?。磕阒肋@于你的名譽(yù)將會發(fā)生不良影響的呀?！?/p>

張自忠答道：“我知道。但是在和平未絕望前，我希望能夠打開一個局面，維持一個較長的局面，而使國家有更充實(shí)的準(zhǔn)備，其他毀譽(yù)我是不計(jì)較的?！?/p>

張自忠以及包括宋哲元等在內(nèi)的二十九軍將領(lǐng)，當(dāng)時主要從二十九軍生存出發(fā)，與日寇委曲求全，以求得和平和爭得華北穩(wěn)定，但對日寇的侵略本質(zhì)卻認(rèn)識不足、不夠深刻。所以張自忠低估了這次訪日的負(fù)面效應(yīng)，對他人生所造成的嚴(yán)重后果，差一點(diǎn)毀卻他已闖下英名不說，而最終也致使他成為一個雖然悲壯、但卻悲劇的人物。這是他未曾料及的。

4月23日，張自忠率團(tuán)啟程去日本訪問。5月23日離日返國，歷時一月。

在日期間，特別應(yīng)該一提的是，將于27日在名古屋開幕的泛太平洋博覽會，竟將冀察陳列館列入日本殖民地，與“滿洲”、“冀東”兩個偽組織混在一起。此前雖屢經(jīng)中國駐日大使館抗議，始終無效。張自忠知悉當(dāng)即致電在名古屋的冀察代表紀(jì)華，限于觀光團(tuán)到達(dá)之前，將冀察陳列館退出博覽會。凡未開箱物品，一律運(yùn)回；已開箱物品，限期裝箱，停止展覽。紀(jì)華遵命于4月27日關(guān)閉了冀察展覽館。

到達(dá)名古屋，張自忠接到中國大館電報，說中國大使許世英回國述職，擬請張自忠代許參加名古屋泛太平洋博覽會揭幕剪彩。張自忠得知日本人有意在中國館對面開辦了偽滿洲國展覽館，并懸掛了偽滿國旗。張自忠當(dāng)即命英文秘書翟維祺、日文秘書盧南生與日方交涉，并交代說：“你們跟他們講，東北是中國的領(lǐng)土，我們只有一個中國，不曉得什么滿洲國。博覽會把一個所謂‘滿洲國’展覽館與我國展覽館放在對面，是對中國的侮辱，必須立即降下偽滿洲國旗，撤除‘滿洲國’展覽館?！?/p>

開始，日方拒不解決。張自忠強(qiáng)硬表示：“如果明天上午偽旗不下，我們就立即回國。日本的‘天長節(jié)’也不參加了。終于迫使日方答應(yīng)降下偽滿國旗，撤除偽滿展覽館招牌。

在日期間，盡管日方提出了所謂“經(jīng)濟(jì)提攜”事宜，但張自忠堅(jiān)持不作承諾，日方見不得要領(lǐng)，便轉(zhuǎn)而在北平對宋哲元施加壓力，一再要求由日方修建津石鐵路，開采龍煙煤礦，并在平津及北寧路沿線擴(kuò)充軍事設(shè)施。

到5月中旬，日方交涉日繁，壓力更甚。宋哲元則百般拖延，不作答復(fù)，雙方關(guān)系日趨緊張，在此形勢下，宋哲元認(rèn)為張自忠一行已不宜繼續(xù)在日訪問，遂電促其提前回國。自己則以掃墓之名回山東樂陵，以避日寇之糾纏。

5月28日，張自忠率領(lǐng)的訪日代表回到天津。他們在回國途中，繞道青島、濟(jì)南，27日在濟(jì)南接記者采訪，張自忠就此次訪日經(jīng)過發(fā)表書面談話，于張自忠回到天津的當(dāng)天，發(fā)表在天津《大公報》上，全文為：“本人此次蒙冀察政委會宋委員長之允許，赴日本游歷，因職務(wù)關(guān)系，不便作長時間之視察，所以在日本各地略作一旅行，即行返國。所到者為東京、西京、大阪、神戶、日光、箱根、別府、博多、奈良、名古屋等處，其中惟東京、大阪兩處，因參觀工業(yè)，停留之日較多。在一般看來，日本工業(yè)確有一種努力求進(jìn)精神，尤其是紡織工業(yè)與航空工業(yè)，進(jìn)步更速，市政與軍事方面，此次亦略有視察。此外，在東京、大阪各處與日方軍政實(shí)業(yè)界要人晤面，亦僅系普通應(yīng)酬。本人因韓主席系舊長官，闊別多時，又久慕山東、青島政績，故于歸國之時，繞道一游，日內(nèi)即行返京?！?/p>

盡管張自忠訪日，根據(jù)各方面的資料證實(shí)，他并沒有作出一點(diǎn)對不起國家民族的事，也沒有簽訂任何一個協(xié)議。但是日本卻利用他的訪日抓住大肆渲染，大作文章。這樣一來，張自忠的政治面目更為國人所誤解。