“九;一八”事变和挟溥仪称帝，使土肥原的事业达到了顶峰。随着日军势力的南侵，这个“东方劳伦斯”的活动舞台也不停地扩大，他认为飞黄腾达的时机到了，他的野心和胃口也急剧膨胀，于是他放开手脚，创造出一个又一个“辉煌的业绩”。
1935年6月5日，察哈尔境内的中**队扣留了四名日本特务，正在策动“华北自治运动”的土肥原以此为借口，迫使国民政府签定了《秦德纯土肥原协定》，规定中**队从该地区撤出，使日军在察哈尔站稳了脚跟。接着，他便向汉奸殷汝耕展开了攻势，1935年11月，殷汝耕成立了“冀东防共自治政府”，在这里重演了五代残唐时石敬瑭割让幽云十六州的闹剧。仿佛有狂魔在身，精力旺盛的土肥原立即又向平津卫戍司令兼河北省主席宋哲元抛出了诱饵，许下种种诺言，呕心沥血地劝说宋哲元与殷汝耕合作。宋哲元自有难处，没有立即就范，于12月初称病离开北平去西山别墅。但终未能抗住土肥原的威逼引诱，不久便宣告在北平成立“冀察政务委员会”，以适应日本“华北政权特殊化”的侵略要求。正如三十年代英国驻日本大使罗伯特;克雷吉所说：土肥原“搞这一套的功夫是炉火纯青了，他在中国的各社会阶层中制造纠纷，一般是无往不胜的，借此而为侵略者铺平道路。”
“七;七”事变之后，随着中国人民抗日运动的全面展开，日本侵略者在中国战场上已是“泥足深陷”。同时，日本国内的政治、经济危机也进一步尖锐化。日本当局感到区域性的傀儡政权已不足以使它摆脱困境，急于把几个区域性的傀儡政权联合为一个“统一的中央政府”。1938年7月，日本五相会议正式批准“建立一个新的中国中央政府”，在五相会议之下成立“对华特别委员会”，由足智多谋的土肥原出任负责人，所以又称“土肥原机关”，办事处设在上海的重光堂。
“特委会”的要任务，是物色一个能充当政府脑的“中国第一流的人物”。经过一番试探，土肥原把靳云鹏、唐绍仪和吴佩孚作为争取对象，于8、9月间展开了阴谋活动。靳云鹏原系段祺瑞政府的陆军部长和内阁总理，1921年下台后弃政从商，不久又出家为僧，在天津隐栖。他对土肥原的劝说坚辞不就。9月，土肥原亲自到上海与唐绍仪密谈。唐绍仪系北洋军阀时期的大政客，在政界颇有影响，且有浓厚的亲日倾向。他对土肥原的计划一拍即合。但可惜的是，正当土肥原兴高采烈地筹措“新中央政府”时，唐在他的家中被得到消息的国民政府派出的军统特工人员杀死。
折了两人，土肥原并不灰心，他把全部的赌注都押在了有着“玉帅”之名的吴佩孚身上。吴佩孚是直系军阀的领，野心勃勃地要与蒋介石争夺天下，下野后仍打着“孚威上将吴”的旗号。但吴佩孚不愿出山，他要的是一个自己的军队和自己的政府，他要做的是实实在在的王。何况，唐绍仪的鬼影还不时地从他眼前掠过。为了摆脱被动局面，土肥原亲自出马与吴佩孚谈判。溥仪说，土肥原干起这种勾当来甚至不需要劳伦斯的诡诈和心机，只要有他那副赌案上一样率真的面孔就够了。也许真的是这样，事态似乎有了转机。于是，按照土肥原的布置，1939年1月31日，在吴佩孚的寓所举行了一个中外记者招待会。土肥原踌躇满志，他已拟好了“答记者问”等书面谈话文件，只待吴佩孚一念，他的又一杰作就将呱呱坠地。然而，这个斗智天才这回却让他眼里的土军阀给涮了一把。会议开始后，吴佩孚把日方拟就的文稿扔在一边，而大谈自己的出山条件：“一要有实地，以便训练人马；二要有实权，以便指挥裕如；三要有实力，以便推施政策。”根本就不愿意和日本人合作的吴佩孚所开出的条件也是日本人根本不可能接受的。这一通劈头盖脸的三“石”，把个土肥原砸得晕头转向，七窍冒烟。但土肥原是坚定而有耐心的，当受到日本军方的指责时，他仍然冷静地辩解道：“现在立即中止吴佩孚工作未免太着急了一点，目前华北事变已陷入无底之泥沼，为尽快解决日华事变，只有建立新的中央政权，只有树立吴佩孚，别无他法。”
正当“吴佩孚工作”僵持之际，受土肥原的派遣和指导，以影佐祯昭为的“梅机关”所开展的“渡边工作”即争取汪精卫的工作获得了成功。汪精卫甘当驯服的走狗，答应了日本提出的所有条件。土肥原在主攻方向受挫，但他依靠自己的侧翼攻克了堡垒。
说起这位斗智天才的失着，这已不是头一回了。比如在他拉拢下叛国的马占山，后来又反正抗日。1934年夏天，一位杰出的苏联谍报人员左格尔在他的眼皮下施障眼术，在斗智的意义上战胜了他。事隔三年，土肥原又被左格尔的战友、女谍报员安娜;克劳津迷住心窍，竞然被她虎口拔牙，窃走了情报。话说回来，吴佩孚虽使土肥原的诡计受挫，但最终却未能逃脱他的魔掌。1939年底，吴佩孚左下牙染疾，日本医生给他拔除一颗牙后，引起高烧。受土肥原指使的日本医生寺田等人，不顾吴佩孚亲属的阻止，强行给他施行手术，终使他血流如注，一叫而气绝。
作为假面杀手，上述行径远非他罪恶的全部。在任奉天市长时，他下令废除有关鸦片