业于日本士官学校，学习炮兵专业，是当时少有的炮兵专家，邹作华投入东北军集团后，受到张学良的赏识，很快被提升为炮兵第四团团长，第二次直奉战争时期，其指挥炮兵第四团在山海关炮击直军，取得很大战果，被升为东北军当时唯一的炮兵旅旅长。以后，得到甜头的东北军大力发展炮兵，先后拥有10个炮兵团，另外，一些东北军的非嫡系部队也拥有不少的炮兵部队，如在第一次直奉战争期间从热河仓皇撤退的汲金纯部，就被热河土军阀张连同勾结胡匪，解决了他的炮兵部队。
1927年奉军重新入关时，编成了当时全国，也是民国唯一的一个炮兵军，军长邹作华，下辖2个炮兵旅，同时其战术也有很大的提高，如在1926年南口战役时，奉军炮兵使用“炮兵群”战术，将不同火炮混合编组，大量火炮集中使用，使死守南口的西北军损失惨重。
老徐加入东北军的时候，正值张大帅在皇姑屯被日本人炸死，奉军退出关外。之后，张学良接掌大权，将部队整编，规定炮兵以团为单位，共编10个炮兵团，各炮兵团的训练由炮兵训练监邹作华指挥，作战由张学良临时调配。这10个炮兵团，第一、二团各装备辽13年式75毫米野炮36门，第三团装备辽14年75毫米山炮3