武昌起義成功後，革命軍事實上迫切地需要一個統一的臨時中央政府，九月十九日黎元洪曾向獨立各省提出建議，請派代表到武昌開會。可是這個電報耽誤了八天才到上海，而九月廿一日蘇、浙、滬三地都督已邀請各省代表到上海開會，討論組織統一機構的問題，同時建議在中央機構未組成以前，先行推定伍廷芳和溫宗堯為革命軍的臨時外交代表。迨黎的電報到達上海後，各方面為了尊重黎的意見，決定以武昌為中央政府所在地，並推舉鄂軍都督代行中央職權。在上海的各省代表於十月初四日開會，決定每省派代表一人到武昌參加各省代表聯席會議，留代表一人在上海擔任聯絡工作。
各省代表到武昌後，於十月初十日在漢口英租界順昌洋行舉行革命軍各省區代表大會，公推譚人鳳為議長。這一次會議有一個幕後的，但卻是具有歷史性的決定，就是在十月十日通過一項決議：「虛臨時總統之席以待袁世凱反正來歸」。
原來十月初九日袁世凱派了朱其-到武昌，朱帶了一封汪兆銘的親筆函，這是汪寫給武昌首義的革命同志函，希望南北達成和議，聯合一致要求清帝遜位，並推舉袁世凱為臨時大總統。汪這封信恰巧在各省代表大會期中到達，於是大家便集中討論這個問題。在討論過程中，部分代表認為清政府已經名存實亡了，今後「和平與戰爭」問題，不在於革命軍與清廷之間，而在於革命軍與袁世凱之間，倘如避免更多的流血，最好的方法是把袁拉到革命陣營來。袁的問題是要給他重大的酬報，他在清廷已是一人之下萬人之上，所以要拉袁反清，則唯有許以比他在清廷更高的職位，因此如果袁真願以舉手之勞推翻清朝，建立共和民國，則革命軍唯有享以民國臨時大總統，才能引誘和打動得了袁。
袁世凱、汪兆銘的勾結，是民國成立前後，政海中一大公案。廿個月以前汪謀刺攝政王事洩入獄，震動了海內外，辛亥年袁再起組閣時，汪已獲釋。袁入京後即曾多次單獨和汪談話，兩人所談何事則非外人所可獲知，不過汪既是同盟會重要巨頭之一，又坐過監，其革命功績已世人皆知，無人會疑心汪對革命不忠，所以袁汪往還並不損於汪的盛名。袁汪勾結的高潮是汪兆銘和袁的長子克定結為異姓兄弟一事。這是在南北和議期間，時間是辛亥年十月初七日，這天下午五時袁在內閣總理官署見汪，密談一小時，又於當天晚上七時，在私邸設宴款汪。汪和克定先向袁四叩首，二人又相對叩首，然後世凱南面坐，汪和克定北向立。袁徐徐而言：「你們兩人今後是異姓兄弟，克定長，當以仲弟視兆銘；兆銘年幼，應以兄長待克定。我老了，望你們以異姓兄弟之親逾於骨肉。」汪和克定以極誠敬的口語說：「謹如大人命。」於是再向袁四叩首，一幕「義」結金蘭的禮儀告終。這父子三人由楊度等作陪，盡歡暢飲，汪雄於飲酒，袁父子也非弱者，這一晚真是杯盤狼藉，盡歡而散。
武昌和談曾有過兩次試探，都是由袁派蔡廷干（耀堂）、劉承恩（浩春）到武昌向黎接洽，這兩次都得不到要領。在袁出任內閣總理大臣後，才正式地接洽談和，請北京英國公使朱爾典電令漢口的英國領事葛福出面，於十月初十日到武昌斡旋和平，先商雙方停戰。當時漢口方面清軍還是馮國璋統率，他所開的短期停戰條件，竟稱革命黨為「匪黨」，並有「匪黨」須退出武昌城十五里，「匪黨」軍艦之炮閂須卸下交與介紹人英領事收存等語，於是革命軍方面也有：「滿軍須退出漢口十五里以外，滿軍所有軍火應由介紹人英領事簽字封閉之」相答。
英領事葛福所提的局部正式停戰條件是：
一、範圍：武昌（革命軍）漢口（清軍）兩軍所佔地不得變換；
二、日期：自十月十二日上午八時起至十五日上午八時止，停戰三日；
三、革命軍應守條款：甲、革命軍於停戰範圍日期內按兵不動；乙、革命軍之兵艦於停戰範圍日期內，不得行駛，並將機器卸交駐英水師官收存，但須於十五日上午六時轉交該艦收回。
四、清軍應守條款：甲、清軍須於停戰範圍日期內，一律按兵不動；乙、清軍之火車，於停戰範圍日期內，不得往來作軍事上之行動，由駐漢英水師兵監視。
在這三天的停戰期內，葛福領事曾和在漢口英租界開會的各省代表大會接洽和平，和平方案有兩個：一個是全國性的，由袁世凱內閣代表清廷統治下的各省區，希望和一個能代表全部革命省區的人進行和談；另一個是局部性的停戰，由北洋軍在武漢的最高統帥馮國璋（這時馮還沒有離開漢口）與「黎軍門」進行以湖北地區為限的停戰談判。
十月十五日停戰期滿，雙方同意繼續停戰至十一月十二日下午六時。在停戰期內，十月十八日袁世凱派出了唐紹儀為總理內閣大臣的全權代表，前往武漢與「黎軍門」或其代表人討論大局，而革命軍方面也派遣伍廷芳為全權代表。
當袁派唐為全權代表時，楊士琦向袁說：「少川（唐的號）是廣東人，廣東人最講鄉誼。革命領袖孫文也是廣東人，伍廷芳也是廣東人，廣東人和廣東人碰頭，幾句廣東話一說，倒不可不提防一下呢！」袁笑著說：「杏丞（楊的號）你放心，我就請你和貴本家-子（楊度）隨著少川南下吧-子是湖南人，革命軍方面不少湖南人，讓湖南人和湖南人碰頭，說幾句湖南話吧。」楊度在東京時和孫中山先生很熟，又和黃興、宋教仁過從甚密，孫黃的認識還是楊的介紹，因此楊對和談是有影響力的。當時有一種理論，是說：革命事業非袁不易成功，袁不是曾國藩、胡林翼，革命黨人不要把他迫著走曾、胡這條路。今日大勢，不是革命黨和清廷的問題，而是革命黨和袁的問題，袁的問題一解決，革命就成功了，而袁的問題只是條件問題，不是原則問題。
袁世凱的親信，清廷的和談特使唐紹儀於辛亥年十月廿一日抵達漢口，在大智門火車站下車。這時清軍的統帥還是馮國璋，馮雖然奉到命令調返北方，可是接替他的段祺瑞還未到達，馮國璋及英國領事、英國艦長、英國民團長等均在車站歡迎。唐紹儀和楊士琦即以英租界英國民團為宿舍，隨同唐一塊來的，還有隨員數十人和倫敦《泰晤士報》駐北京特派員莫裡遜等。
唐紹儀到漢口後，原希望和黎元洪在英租界內會面，可是革命軍方面不同意，於是按照中國習慣，行客拜坐客，於廿二日正午唐紹儀由英國代理總領事和英國艦長陪同，渡江前往武昌織佈局和黎會晤。雙方會談約半小時。由於革命軍方面的和談代表伍廷芳尚在上海，於是雙方同意和談地點改在上海進行。
廿三日上午十時，唐紹儀等一行遂搭乘洞庭號輪船由漢口前往上海，武昌革命軍方面也有和談代表胡瑛、王正廷同乘洞庭號前往。
廿四日清廷署理湖廣總督兼第一軍總統段祺瑞率領革職留任的布政使連甲、按察使祝書元等抵達漢口。第二天遂自馮國璋手中接替了第一軍的指揮權。
十月廿七日午後二時，南（革命軍）北（清廷）代表在上海南京路市政廳舉行第一次會議。南方首席代表是伍廷芳，參贊是溫宗堯、王寵惠、汪兆銘、鈕永建；北方首席代表是唐紹儀，參贊是歐賡祥、許鼎霖、趙椿年、馮懿同。會議桌是一個長條案，伍、唐並位上座，雙方參贊左右列，武昌軍政府外交司長王正廷亦列席於伍、唐的對面，但均無發言權。雙方坐定後，就互相查閱文件，同時宣佈開會，首先由伍廷芳提議，自二十九日起停戰，所有鄂、晉、陝、魯、皖、蘇、奉等省一律實行，待清內閣回電同意，然後和談才能正式進行；在和議進行中，如有擅自調動軍隊的，彼此均當從嚴懲處。伍補充這一提議，認為和談就是要和和氣氣地談，不能打打談談，一邊打一邊談，因為這樣便不是真正的和談。唐紹儀繼伍起而發言，他表示立即把伍的建議電達袁內閣，同時請伍亦立即電告武昌黎都督轉告各省查照。同時談到一段故事，就是汪兆銘在北京時曾電黃興談到促袁參加革命，黃復汪電告以倘袁果能參加革命，即可舉袁為第一任中華民國大總統。黃這封復電，汪曾交給楊度，楊度乃轉陳袁。袁表示：「大統領我不能做，應由黃興做。」因此可以證明袁內心傾向共和，不過身為清臣不能出口耳。於是唐作結論，認為當前和議所討論的，不是反對共和宗旨，而是先求如何達到和平。這第一次的會談就此結束。
和談開始後，南方代表（革命軍方面）提出一個和談的先決問題，就是北方代表（清廷方面）必須首先承認民主共和制的國體問題，這是革命的目的，如果不在這個基礎上談，則無和談的必要。唐紹儀把南方的「和談先決條件」打電報到北京，向袁內閣請示，並提出唐自己的看法。唐的看法是革命軍方面對這個先決條件沒有討價還價的餘地，因此如果拒絕便無法談下去，不如繞圈子談，就是把這個「國體」問題交給一個「臨時國會」去做表決，如此和談還可以談得下去。袁世凱接到唐的電報，乃向隆裕太后請示，隆裕則召集御前會議討論，最後終於接受了唐的意見。有人說唐的意見根本就是袁的授意，因為袁的手法就是要假手於革命軍來結束清朝的統治，同時為自己「取而代之」留下餘地。
南方代表伍廷芳不滿意唐的答覆，唐再三解釋說：「這不過是形式問題和程序問題，這樣做法是蛻變，對於達到革命目的，並無衝突。」南方代表認為繞了一個彎路也勉強可以同意，因此乃進一步和北方代表討論如何召集「國民會議」以解決「國體問題」。雙方協議由革命軍所佔領的十四省和清政府統治的八省，每省各派代表三人，參加國民會議。國民會議的地點南方代表提議在上海，北方代表則表示必須向袁總理請示後才能決定。
十一月十二日下午六時段祺瑞正式照會駐漢口各國領事，宣佈自現在防區撤退一百里，以表示北洋軍對談和的誠意。撤軍時軍容整齊，秩序亦佳，所有撤退的隊伍，均整裝集合於所在地之原野，每一大隊分若干排，成縱列形，伏地臥下。第一排開動，第二排起立前轉，第三排收拾槍彈、最後一排伏地，持槍實彈掩護，逐次如式退盡。中外人士圍觀的有數千人，均嘖嘖稱道。
清宣統三年（1912年）十一月十三日，就是中華民國元年元旦日、孫中山先生在南京就任臨時大總統。這一天正是南北雙方和談代表在滬討論國民會議的組織問題。這個議題有兩點要討論：一是出席代表的產生，由革命軍所佔領的十四省和清政府所統治的八省，各派代表三人組織之，這個問題北方代表唐紹儀已經接受；二是開會地點問題，南方代表伍廷芳提議在上海召開。北方代表唐紹儀表示要向袁內閣請示後才能答覆。唐請示的電報和孫大總統就職的電報同時到達袁的手上。袁聽說臨時政府已經成立，很生氣地說：「既然已經選了總統，那麼我坐在什麼位子上呢？算了吧！不必談和了。」他在一種不愉快的心情下，給唐紹儀一個指令，認為唐未經他許可就同意國民會議的代表權分配辦法，應視為無效。同時，這個辦法南方占14省對北方的八省，不待開會，北方已經處於絕對的劣勢了，因此他發電上海聲明不同意，同時譴責唐的越權行動。唐紹儀在此情形下，只好引咎辭職。袁接受唐的辭職，同時電請伍廷芳北上直接談判。伍廷芳則請袁南下，雙方和談變成了電報往還，不得要領。
袁世凱在這時候使出了好幾種手法，他既向革命軍威脅，又向清政府要挾，他的手法是：
（一）北洋軍由姜桂題、馮國璋等發表聯名通電：「擁護君主立憲，反對共和政體。」這是對付革命軍的；
（二）清政府駐外使節，由出使俄國大臣陸徵祥領銜，電請清帝退位。這是對付清廷的；
（三）命令張勳的辮子軍反攻南京，以試探革命的力量。可是辮子軍太不中用，先被江浙聯軍和粵軍在固鎮擊敗，又被粵軍和淮軍在南宿州痛擊，張辮帥結果連徐州也守不住，乃逃到山東；
（四）設法取得革命軍方面保證，如果清帝退位即推袁繼任總統。其實這一默契早已形成，不過袁還不太相信。在革命軍這方面由於妥協分子太多，大家認為基於民族主義觀念，只要清室讓國就已經完成革命目的了，袁手上有北洋軍，不該逼他走曾國藩的路，所以只要袁參加革命，無妨推袁為大總統。
南北和談轉入幕後，楊度和汪兆銘變成了主要人物。汪已被袁收買，又曾在北京和楊度組織了「國事共濟會」，南方妥協分子又佔多數，因此，促孫大總統讓位於袁，由袁負責推翻滿清政府的交換條件便更加成熟了。
孫中山先生不是不知道袁的奸險，不過他是位「民主熱」的政治家，處處尊重多數人意見，虛懷若谷。當時革命陣營裡流行一種：「利用袁可以事半功倍」的淺薄意見，孫中山先生遂通電宣佈：「袁若表示贊成共和，當以總統相讓，但須南下就職。」
孫中山先生在上海看到一般革命同志只注意選總統、組內閣、制約法，和他所規定的革命方略：「三年軍法之治，六年約法之治，然後進入憲法之治」，完全背道而馳。加上獨立各省各自為政，散漫而無組織，革命軍力亦不夠強大，財政情況更無把握，要想在這種情況下組成一支強大有力的革命武力北伐，將袁世凱的北洋軍摧毀，是很不可能的，於是他也轉而求其次，便是「用袁以倒清」，使革命暫時告一段落。他看到自己被舉為臨時大總統後，袁焦躁不安，逼唐紹儀辭去和議代表，因此他為了促使袁能堅定地參加革命陣營，乃在自己被選為臨時大總統的第二天即主動地致袁世凱一電，電云：「北京袁總理鑒：前日抵滬，諸同志皆以組織臨時政府之責相屬，問其理由，蓋以東南諸省欠統一機關，行動非常困難，故以組織臨時政府為生存之必要條件。文既審艱虞，義不容辭，只得暫時擔任。公方以旋乾轉坤自任，即知億兆屬望，而目前之地位，尚不能不引嫌自避。故文雖暫時承乏，而虛位以待之心，終可大白於將來。望早定大計，以慰四萬萬人之渴望。」袁這時對孫中山先生誠意還將信將疑，所以在孫中山先生就職的次日（元月二日）復電大打官腔，電曰：「孫逸仙君鑒：蒸電悉。君主共和問題，現方付之國民公決，所決如何？無從預揣。臨時政府之說，未敢與聞。謬承獎誘，慚悚至不敢當，惟希諒鑒為幸。」孫中山先生擔心袁仍搖擺不定，因再復一電，以釋誤會，電曰，「袁慰庭君鑒：鹽電悉。文不忍南北戰爭，生靈塗炭，故於議和之舉，並不反對。雖民主君主不待再計，而君之苦心，自有人諒之。倘由君之力，不勞戰爭，達國民之志願，保民族之調和，清室亦得安樂，一舉數善，推功讓能，自有公論。文承各省推舉，誓詞具在，區區此心，天日鑒之，若以文為誘致之意，則誤會矣。」孫中山先生這個電報的誠懇，簡直是對袁指天誓日，只要袁能把清室推翻，他即以總統一席相讓。袁世凱認為最重要的一點已得結果，所以剩下來便是對清皇室如何處置了。
本來，早在獨立各省代表到漢口開會時，便已決定議和綱要四款：（一）廢除清朝政府；（二）建立共和政體；（三）清帝優給歲費；（四）以人道主義待滿人。所以對於清皇室的優待，是不成問題的。當袁對自己地位問題有了保障後，便就清皇帝和皇族優待條件尋求協議，有了這個優待條款，他便可以脅迫清室退位。