阎锡山与各派反蒋势力加紧筹划反蒋行动，各方往来密电满天飞。1930年3月3日，阎锡山以退为进，发出宣告下野的通电，但蒋介石着意以武力解决，3月6日发出命令部队进攻平津的密电，此密电被阎方截获破译。因3日的电报韵目代字为“江”、6日为“鱼”，阎锡山公开宣布“江通下野之电，鱼来问罪之师”，以示自己无辜受过。阎锡山本对冯玉祥是否真心反蒋持疑问，此时，他从破译冯玉祥及其部下的密电中确认冯玉祥反蒋是真，遂通电就任中华民国陆海空军总司令，与冯玉祥、李宗仁等一起公开举起反蒋旗帜。
4月中旬之后，阎锡山部下陆续破译蒋军无线电密码电报，从中获悉蒋介石抽调各部进攻晋军与冯玉祥军的大致部署，蒋介石左支右绌，似乎大局已去。但是，蒋介石依靠密码破译机构准确掌握了反蒋各派的行动，甚至在前线指挥作战时，为及时掌握电信情报，把破译人员安排同乘一节火车车厢。他还频频施展政治手腕，到处收买敌对派系的将领，5月下旬冯玉祥部下刘茂恩受蒋介石收买，于河南叛变；冯玉祥的部下石友三也密电张学良，愿倒戈反阎。
但总体上当时反蒋派系的军事力量要比蒋介石强大，而且是多路进攻，蒋介石处于四面受敌的境地。反蒋各派遂于9月在北平另组国民政府，以阎锡山为主席。不料9月18日，一直观望的张学良突然发表通电，“静候中央措置”，随即派兵进关。面对背后杀出的东北军，阎锡山等功败垂成，只得纷纷通电下野。
中原大战中，蒋介石对付政敌无所不用其极的手段展露无遗，即使是搞密码破译也是如此。民国时期天津的《真善美画报》曾披露过蒋介石手下的特务头子戴笠窃取阎锡山密码的往事：“当民国十九年间山西和中央关系恶化的时候，双方的军事已积极布置，而那时山西的谍报工作很严密，他的谍报人员能译出中央军事电讯密码，而中央军却无法译出他们的电讯密码，因此对‘老西军队的调动情形无法获知，这时戴笠自告奋勇化装潜入太原，居然给他收买了阎军的通信密码人员，又弄到了一些阎军的军事计划，这样一来，对阎军就起了极大的影响，中央军终于击败阎锡山，论功行赏，戴笠是第一大功。”
蒋介石部下负责指挥河南方面作战的贺国光，后来曾总结中原大战中阎锡山、冯玉祥失败的教训，除屯兵坚城、将领不忠诚外，他认为无线电不秘密也是失败之因，“在战争中期以后，中央已截获阎冯之密码，得悉一切，于其军事部署，了如指掌，此皆电码不密之结果”。
持续暗斗
中原大战后，阎锡山隐居于日本占领下的大连，但他遥控山西局势，并通过电务处破译的密电掌握各方动向。也因为阎锡山离晋，各方势力开始角逐山西的统治权。阎锡山从破译密电中获悉，早年即被他逐出山西的温寿泉（辛亥革命后阎锡山任山西都督时，温曾任山西副都督）在张学良、孔祥熙、蒋介石之间活动，试图回晋主政；草莽军阀孙殿英计划从晋城出奇兵夺取太原；宋哲元也派萧振瀛向张学良、孔祥熙、蒋介石展开游说，企图掌握山西军政大权；蒋介石、孔祥熙驻晋代表蒋守一，大肆收买阎部中、下级军官……
就在各方为谋夺山西争斗不休之时，1931年7月，阎锡山由破译密电中得知驻军河北的石友三准备叛变张学良，张学良从东北抽调大批军队进关备战，山西省主席商震也率部离晋进攻石友三，阎锡山遂借机从大连乘飞机返回了山西。不久九一八事变爆发，蒋介石不得不与各派系缓和关系，阎锡山恢复了国民党中央执行委员身份，1932年2月担任太原绥靖公署主任，重掌山西军政大权。但蒋阎争斗并未停止。
1936年5月，晋军高级将领、时任陕甘宁青四省“剿匪”总指挥部（总指挥陈诚）副总指挥李生达突然被其下属暗杀，随后暗杀者又被杀，接着在灵堂上李的小妾也被烧死，事件离奇骇人，哄传一时。
当时仅有少数人了解此事内幕。新中国成立后，阎锡山曾经的心腹王尊光在全国政协《文史资料选辑》上曾发表《李生达之死》一文，揭露真相。原来当时正值红军东征山西，蒋介石趁机把关麟征等部中央军派到山西，企图以武力向阎锡山夺权。而李生达是蒋介石在晋军中重点拉拢的对象，此前在其率部到南方“剿共”时，蒋介石已通过给予升官和重金进行笼络，待其返回山西后，双方更是密电往还。1936年春，阎锡山方面截获蒋介石致李生达密电一份，经其电务处破译人员任楚卿破译，蒋电大意是令李在“剿共”期间，配合关麟征、商震做倒阎之内应。因此，阎锡山决定清除内患，遂收买与李生达小妾有私情的马弁杀死李生达，又派人当场击毙马弁，在李的葬礼上把知悉内情的小妾及两个孩子一并烧死。
这一事件的内情当时即被中共华北联络局负责人王世英获知，由此分析认为蒋阎矛盾尖锐，我党可以很好利用这一矛盾。红军方面遂将俘虏的一个山西县长放回，让其给阎锡山带去红军的意见，说只要阎将中央军赶出山西，红军即撤出。阎锡山果然与红军缓和了关系，卖给红军十万担麦子，双方并开始建立联系。
全面抗战中，各方密码编制技术都有很大的提高，而阎锡山电务处的破译技术却没能跟上，以致除了汪伪政权的部分军政密电尚能破译外，其余各方竟无从着手。所以在抗战胜利后，阎锡山就解散了其电务处。而蒋介石方面的破译力量却因抗战得到了加强，在其机要室电务股之外，军统、中统、交通部等都建立了破译机构，后为集中破译力量，于1940年4月整合各机构成立了军委会技术研究室，除面向日军开展破译外，对国内包括阎锡山在内的各派密电都进行破译工作，牢牢监控着国民党各派系的动向。直到国民党败逃台湾，阎锡山托庇于蒋介石羽翼之下，蒋阎的密码破译斗争才告结束。