张勋，江西人，时任安徽督军，名义上控制安徽军政，但实际权力由安徽省长倪嗣冲主导。他凭借“辫子军”割据徐州，自诩为北洋集团代理人，借助北洋内部的逐渐分裂（如黎元洪与段祺瑞的“府院之争”），试图整合皖系、直系及地方军阀力量，以求复辟清廷。
冯国璋，直隶人，时任江苏督军，坐镇南京控制长江中下游地区，同时为北洋集团直系军阀领袖，与段祺瑞（皖系）、张勋（地方军阀）形成北洋内部的三足鼎立。本人未直接出席第二次徐州会议，但通过直隶省长朱家宝等代表暗中关注动向。会议期间，张勋联合十三省区督军发表通电抨击国会，冯虽未明确反对，但亦未公开支持。
王占元，山东人，时任湖北督军兼湖北省长。他在第二次徐州会议期间以直系地方实权派身份支持张勋组建“十三省区联合会”，签署章程十二条，明确以“巩固北洋团体、反对南方国民党”为会议宗旨，意图借徐州会议扩大直系在长江流域的影响力。
李纯，直隶人，时任江西督军，与冯国璋、王占元结盟为“长江三督”，共同维护直系在长江中下游的势力。他未直接出席第二次徐州会议，但作为直系地方实权派，与张勋主导的“十三省区联合会”保持默契。会议期间，十三省督军联合通电抨击国民党势力，李纯虽未署名，但其代表的直系利益与会议“巩固北洋集团”目标存在一定契合。
倪嗣冲，安徽人，时任安徽省长。他在袁世凯死后支持段祺瑞，同时又与张勋等北洋旧派形成松散联盟。第二次徐州会议期间，倪嗣冲与张勋、张作霖等十三省督军联名通电北京政府，要求罢免国民党背景官员，反对国会干预军政事务，借以强化北洋军阀间协作关系，对抗国民党及护法运动。
张作霖，奉天人，时任奉天督军，掌控奉天（今辽宁）军政大权，并逐步整合东三省势力。张作霖未亲赴第二次徐州会议，此时正全力推进对吉林、黑龙江两省的军事控制（最终于1917年完成东三省统一）。他巧妙地利用北洋军阀联合反国民党的政治态势，以此为筹码向北京政府施压，以谋求中央对其在东北军政主导权的正式承认。
孟恩远，直隶人，时任吉林督军，东北地区重要实权派人物。第二次徐州会议成立“十三省区联合会”时，吉林虽名义上隶属北洋集团，但孟恩远未直接介入会议核心议程，更多通过默认联盟施压北京政府的行动维护自身利益。同时，他因长期控制吉林，成为张作霖统一东三省的首要障碍，双方争夺东北主导权的矛盾已现端倪。
郭宗熙，湖南人，时任吉林省长，属北洋体系文官派。其施政重心集中于整顿教育和地方行政，同时在孟恩远与张作霖的权力争夺中选择中立立场。
毕桂芳，直隶人，时任黑龙江督军兼省长，属北洋体系文官派。他因缺乏直属军队（主要依赖许兰洲等部将），省内控制力薄弱，最终于1917年7月被部下许兰洲武力逼宫去职。
许兰洲，直隶人，任黑龙江省陆军第一师师长，实际掌控黑龙江军权。第二次徐州会议成立“十三省区联合会”时，黑龙江名义归属北洋阵营，但许兰洲正与督军毕桂芳激烈博弈，未直接参与会议。1917年7月，他武力驱逐毕桂芳，并自任督军，但仅维持月余即被张作霖联合北京政府罢免，后转投奉系担任幕僚。
曹锟，直隶人，时任任直隶督军。他原属袁世凯嫡系，袁世凯病逝后游走于段祺瑞（皖系）与冯国璋（直系）之间，逐步成为直系核心人物。第二次徐州会议由张勋、倪嗣冲主导，十三省区联合会成员以张作霖、孟恩远等东北及皖系军阀为主，曹锟虽名义隶属北洋阵营，但未列席会议。
张怀芝，山东人，时任山东督军兼省长。第二次徐州会议期间，张怀芝虽未直接参会，但作为山东督军，其立场与北洋集团保持一致，默认支持皖系与张勋的“反国民党”联盟，短暂维持了山东军政稳定，但其缺乏独立军事根基与政治远见，最终于1920年代后逐渐退出实权领域。
赵倜，河南人，时任河南督军，袁世凯死后依附段祺瑞皖系势力，但同时又与张勋保持良好关系。
田文烈，湖北人，时任河南省长，原袁世凯核心幕僚，长期效力北洋集团，袁死后与皖系势力保持合作，但未深度介入直皖派系斗争。
李厚基，江苏人，时任福建督军兼省长。他虽未直接参会，但作为皖系控制的地方大员，其反国民党立场与会议主旨一致，默认支持北洋集团对抗国民党势力。
张广建，安徽人，时任甘肃省长兼督军，袁世凯死后依附段祺瑞，但未深度参与直皖派系斗争。
田中玉，直隶人，时任察哈尔都统，袁世凯死后依附段祺瑞，但未深度卷入直皖派系斗争。
杨善德，安徽人，时任淞沪护军使兼江苏军务会办，掌握上海及周边军事管辖权。身为皖系军阀核心成员，其军事统治强化了皖系在东南的势力，被视为“北洋旧秩序捍卫者”。
卢永祥，山东人，时任淞沪护军副使，为皖系在东南地区的重要军事支柱。
陈光远，直隶人，时任陆军第十二师师长，隶属冯国璋直系阵营。其掌握的第十二师是冯国璋巩固长江流域的重要力量，客观牵制皖系与张勋的扩张。
李进才，时任陆军第十三师师长。
李长泰，直隶人，时任陆军第八师师长，主要负责华北地区军事防务。其早年追随袁世凯，后逐步倾向段祺瑞皖系阵营。
张敬尧，安徽人，时任陆军第七师师长，皖系军阀核心骨干。第二次徐州会议期间，他以第七师师长身份列席，支持张勋组建“十三省区联合会”，为皖系在华北军事部署的代表性人物。
范国璋，直隶人，时任陆军第二十师师长。其隶属直系军阀阵营，与冯国璋关系密切，但因其军事行动多涉及北洋整体利益，亦与皖系存在合作关系。
蔡成勋，直隶人，时任陆军第一师师长，直系军阀核心骨干，与冯国璋关系密切。
张永成，时任陆军第十一师师长。
张树元，山东人，时任陆军第五师师长，皖系军阀核心成员。
王金镜，山东人，时任陆军第二师师长，王占元部将。
鲍贵卿，奉天人，北洋系中高层将领，与段祺瑞关系密切，又与张作霖建立私人联系（两人为同乡且后结为亲家），后成为奉系扩张势力的重要人物。
唐天喜，河南人，时任陆军第七混成旅旅长。
施从滨，安徽人，时任山东兖州镇守使兼山东暂编第一师师长。
徐占凤，时任陆军第八混成旅旅长。其早期组建的“徐防新军”成为张勋势力的附属力量。
陆锦，祖籍浙江，时任直隶督军公署参谋长兼天津镇守使。
杨以德，直隶人，时任天津警察厅厅长，长期掌控天津地方治安与警务系统。