1927年蒋介石、汪精卫发动了“四?一二”、“七?一五”反革命事变，
第一次国共合作破裂，军校遭到摧残而改变了性质。1927年4月国民政府定都南京后，在宁另外筹设中央军事政治学校，11月改称中央陆军军官学校，1928年3月6日中央陆军军官学校正式开学，从第6期学生开始训练。（因开学时正值国民革命军军官学校第6期学生即黄埔本校学生在校学习，故南京本校从第6期学生开始训练，称为第6期第1总队，黄埔本校6期称为第6期第2总队。）时中央陆军军官学校校长为蒋介石，副校长为李济深，教育长何应钦，军校直隶军事委员会。1929年7月军校将校长制改为委员制，蒋介石、胡汉民、吴敬恒、戴传贤、冯玉祥、阎锡山、何应钦、李宗仁、李 济深为校务委员，张治中任教育长。1930年5月自第8期学生起学制定为3年，第一年为入伍生教育，使之明了军队生活状况，熟诸军士以下之勤务，学期结束考试合格者予以升学分科：第二、三年为学生教育，学习各兵科初级将校必要之学术及指挥能力。并于1930年采取德式教育。1933年6月中央陆军军官学校又恢复校长制，校长之下设校务委员会，蒋介石任校长兼校务委员，吴敬恒、戴传贤、冯玉样、阎锡山、何应钦、唐生智、程潜、李宗仁、白崇禧、邓锡侯、龙云、余汉谋、陈诚、张治中等先后任校务委员。同时学校增设了高等教育班、军官训练班等，并代训空军、海军、军需、军医、兵工测量等兵种入伍生，成立了空军营等，军校规模日益扩大，至1937年在宁续办到第13期。抗日战争爆发，军校分批内迁，11期二总队、12期、13期分别于九江、武昌、铜梁等地毕业，军校最后辗转移地于成都，为适应抗战需要和战时形势，军校增设军官教育队、战术研究班、校尉宫研究班等，并改变过去集中一地的办学体制，先后在江西瑞金、贵州独山、陕西西安、新疆乌鲁木齐增设分校，至此共开办分校12所。1945年秋，军校教育机构调整，撤销总队制，按各总队地址分四个督练区，各设督练官一人承转校部命令及施教事宜。抗战结束后，除新疆9分校外，其他各分校先后归并本校。
1946年初军校再次易名为陆军军官学校，教学试行各兵科综合教育。1947年蒋介石改任军校名誉校长，由关麟征升任校长，1949年10月关调离由张耀明接任。黄埔军校自1924年6月在广州创办至1949年底，在大陆共办了 23期，其毕业学生包括各分校、训练班在内，计有23万余人。
