資望極高的李鴻章很是賞識袁世凱，曾為袁下了十六字評語：「血性忠誠，才識英敏，力持大局，獨為其難」，而此時的袁世凱已經成為眾人眼中的英雄豪傑，「袁世凱」這三字，更是擲地有聲。小站成了袁世凱大展身手的舞台。他接管了胡某留下的四千七百多人，又新募得二千五百餘人，改「定武軍」為「新建陸軍」，並按全套德式建制與裝備訓練起了這支國內最現代化的軍隊。後又以「新建陸軍」為基礎，創建了「北洋常備軍」，人稱「北洋軍」。練兵數載，終使一支國內最具戰鬥力的現代化軍隊卓然出世，「北洋」這個後來獨霸中央政權十餘載的政治軍事集團也就此走上歷史舞台，段祺瑞、王士珍、馮國璋、曹錕、吳佩孚、張勳……那些並無顯赫出身的北洋軍人們相繼成了袁氏的骨幹，後來，竟成為呼風喚雨的軍政巨頭。
武昌起義後，袁世凱大展身手的機會也來了。當起義的槍聲傳到北京時，清王朝萬分驚恐。他們決定出兵討伐革命軍，但是又不知道要派什麼軍，遣什麼將。這時革命形勢如迅雷閃電般地展開，各省的革命黨人都紛紛發動起義響應，全國各地到處都掀起自發的反抗鬥爭。各省諮議局的立憲派多見風使舵，轉向革命，擔任了各省軍政府都督或民政部長。地方官吏也大都不敢與革命軍公開抗衡。在大革命風暴的蕩滌和衝擊下，清王朝這艘腐朽的大船正在迅速下沉。
由於大多數南方新軍倒向革命，清政府把絞殺革命軍的希望全部寄托在有袁世凱領導的北洋軍的身上。奕匡以及內閣協理大臣那桐、徐世昌等人深感局勢嚴重，一致主張起用袁世凱，藉以促使北洋軍為清政府賣命。不僅是一部分親貴的主張，也是帝國主義各國駐京公使的「建議」。因為武昌起義的爆發，使帝國主義者深感恐慌。因為他們看到了清政府沒有鎮壓革命的能力。英國公使不斷向其外交大臣發出電報，報告起義的情況，電報中的語氣十分慌張。俄國公使哀歎清政府「極端無能，軟弱和不得人心」。英國駐華武官在他的報信中說：「從戰略觀點來看，清政府現在似已沒有希望。」美國駐京公使嘉樂恆也會見攝政王載灃，均表示願意看到清政府起用袁世凱。這是國內的革命形勢風起雲湧，清王朝只能起用袁世凱，任命他為湖廣總督，指揮北洋軍鎮壓革命軍。
「皇帝夢」
民國初年，有一份銷售量很大的報紙叫《順天時報》，袁世凱平時只看此報，以便瞭解時事和社會輿論。這時的袁世凱還未稱帝，但是他的兒子袁克定似乎更心急，更迫切地想做上太子之位。為了堅定袁世凱稱帝的決心，袁克定自己出錢購買整套報紙印刷設備，印製一份宮廷版的《順天時報》以惑視聽，為了讓袁世凱以為時機成熟，這份宮廷版的《順天時報》把反對帝制的言論一律改為歌功頌德，還有許多勸袁盡早舉行朝賀儀式的言論。袁世凱一直相信《順天時報》的言論，而此前韓誠匆匆忙忙趕來京城，誠惶誠恐地向袁世凱報告祖墳也有紅光，形同火炬，墳旁還長有狀似蟠龍的紫籐樹。更加堅定了袁世凱稱帝的決心，而且袁世凱身邊的人也順應總統的心思，籌備稱帝事宜。
癩蛤蟆和袁世凱的附會傳說在北方流傳很廣。民間流傳在袁就任臨時大總統時就有「南下窪」蛤蟆結隊朝王的怪事。據說袁世凱習慣午睡，每日午睡之後喜愛喝茶，有一次給他端茶捶腿的侍衛不小心打破了袁世凱常用的茶杯。這下侍衛自知闖禍不小，嚇得痛哭不已，袁世凱的一位姨太太見到侍衛這樣惶恐不堪，便動了惻隱之心，教他怎樣交待。袁世凱醒後大怒，侍衛便按照之前姨太太交待的那樣應付道：「小的知錯，求大人開恩，只因小的進來看到床上躺的不是大人。」袁世凱忙問：「那是什麼？」「是一條金龍，」侍衛說：「小的看得清楚，嚇了一跳，才失手打破了茶杯。」 袁世凱聽了哈哈大笑，不但沒罰，還賞了這個侍衛一些大洋，並且囑咐說：「在外面不得亂說。」而袁世凱更以為自己是九五之尊，應該接受文武百官朝賀，並且決定廢除民國年號，改為「洪憲元年」，並趕製御座，龍袍金印等物，緊鑼密鼓地籌辦自己的登基大典。
當時的工商部長張謇傾向共和，武昌起義後他剪掉辮子寄回老家說：「此一生之大紀念也。」張謇聽說袁世凱要密謀稱帝，氣憤異常，於是質問袁世凱，袁世凱掩飾道：「如果民國決定以帝制為國體，那麼有資格當皇帝的人，首先就是溥儀，其次應該輪到孔子的後裔，若是要搜尋朱明皇朝的後裔，那麼內務總長朱啟鈐，直隸巡按使朱家寶，浙江將軍朱瑞等都是合格的人選，何必一定要推舉我呢？」張謇諷刺道：「那唱小生的朱素雲也有做皇帝的資格羅？」袁世凱聽出譏諷之意，數日不快。
袁世凱一方面與清廷達成協議，一方面則操作「參政院」舉行投票，宣揚君主立憲，策動請願鬧劇。於是乎，全國各地五花八門的請願團紛紛出籠，上自王公遺老、政府官僚、各省將軍、巡撫使，下至車伕遊民，無所不包，樣樣俱全。北京的乞丐和八大胡同的妓女也被分別組織起來，成立乞丐請願團、妓女請願團，手持各色旗幟，大呼小叫奔向街頭，齊集新華門外，跪呈勸進表，請求袁世凱俯順民意，盡快登基。袁世凱假意推辭「只好俯就民意」。
袁世凱深知自為總統，不容易取得獨立各省的承認。因此，他不得不借重黎元洪、徐世昌和段祺瑞的名聲，來推動議和，而自己在幕後又包攬把持一切。一心想做皇帝的袁世凱終日怕他人反對，甚至聽到街上賣元宵的人喊元宵，他也心生不快，認為元宵和「袁消」同音不吉利，於是在元宵節前禁止百姓說「元宵」只能說「湯圓」或是「粉果」。可百姓沒有買他的帳，元宵仍不絕於耳。
袁克定作假《順天時報》的秘密是被袁世凱的女兒袁靜雪發現的。一天袁靜雪在無意中發現街市上的《順天時報》與父親每天必讀的《順天時報》論調大為不同，就急忙查對內容，結果發現論調根本不同。就拿著兩份《順天時報》去給袁世凱看。袁世凱大吃一驚厲聲問：「哪來的？」然後得知是「皇太子」袁克定一手操辦的，袁世凱氣憤至極把袁克定痛打一頓，並罵他「欺負誤國」。而袁克定辦的這份宮廷版《順天時報》被稱為「世界上唯一只有一個讀者的報紙」。
袁世凱竊取革命成果，成為中國民國臨時大總統後，接受了日本提出的《二十一條》，從而得到了日本的支持，氣壯如牛，準備即皇帝位。遭到國人反對。蔡鍔等宣佈雲南獨立，發動護國運動，當時有人做嘲諷袁世凱稱帝的對聯：帝非帝，王非王，丟人缺德；滿不滿，漢不漢，有共無和。還有諷刺「洪憲」的對聯：洪水橫流，淹沒滿漢蒙回藏；憲章文武，儘是公侯伯子男。
據傳袁世凱死前曾大喊「公度誤我」，這裡指的是楊度，楊度在袁世凱保薦之下成為朝中重臣，於是楊一直感激袁世凱，更是支持袁世凱一切主張。清朝滅亡之後，楊度審時度勢成為君王立憲制的積極擁護者和執行者。他親自任「籌安會」會長，為袁世凱準備登基大典。袁世凱曾給他題字賜匾，稱讚楊為曠世逸才。
洪憲帝制剛出台，就遭到了全國上下一片唾罵，楊度的好友「快刀手」梁啟超更是寫文章罵楊度為「下賤無恥、蠕蠕而動的嬖人」。妄圖實行君主立憲制的楊度在給袁世凱的輓聯中為自己辯解：
共和誤中國，中國誤共和；千載而還，再評此獄。
君憲負明公，明公負君憲；九原可作，三復斯言。
大勢已去的楊度一度失意學佛，後來接觸到了馬克思主義唯物史觀，成為中共黨員。他曾在上海拜謁孫中山，痛陳自己以往的過錯，孫中山對他勸慰有加。為尋求真理改造自己，楊度成為《新青年》、《新潮》等進步書刊的忠實擁護者，並主動與李大釗、邵飄萍等進步人士密切交往。成為共產黨員後，楊利用自己特殊的政治地位和廣泛的社會關係，全力為黨從事革命工作。
當袁世凱打算稱帝的時候，像馮國璋、段祺瑞和王士珍等幾個大軍閥對於袁世凱稱帝的事都憤憤不平，但是表面不動聲色，暗地裡發出了逼袁世凱取消帝制、懲辦禍首的聯名電報，但是消息敗露，電文被袁世凱看到，這時袁世凱才發現自己已經眾叛親離、四面楚歌了。在內外交困的情況下，袁世凱氣惱成病，被迫宣佈取消帝制，不久便因病暴亡。當時流傳的俏皮說法是：「起病六君子，送命二陳湯」。二陳湯是雙關語，指袁世凱最親信的部下陳樹藩、湯薌銘等，結果迫於護國運動的壓力，先後操戈向袁，真是「送命二陳湯」。
洹上一釣翁
清政府為了鎮壓武昌起義而發兵南下，袁世凱所一手編練的北洋軍終於有了用武之地。北洋軍只對袁世凱惟命是從，而這時的袁世凱因在朝中與滿洲貴族鬥爭失敗正「隱居」在河南彰德城北門外的洹上村。袁世凱出賣光緒帝，載灃怕自己大權旁落對袁世凱恨之入骨，一心想要殺死袁世凱，但是軍機大臣不同意，怕北洋軍造反，張之洞也不同意殺袁，張認為「現在時局動盪，皇帝年幼，不能輕易殺戮大臣而動搖國本。可否考慮將其逐出京城？」最後載灃讓袁世凱回籍養痾。
在「回籍養痾」的洹上村，袁世凱表面上給人們一種遺忘世事的印象，每天逍遙自在過著閒雲野鶴的生活，並在雜誌上登載自己披蓑垂綸的照片，名曰「蓑笠垂釣圖」。表面是這樣，但實際上他韜光養晦，靜待時機，每日與心腹通電，瞭解最新時事，向各方面都伸出觸角，可謂運籌帷幄。同時，他牢牢地控制住北洋軍，等待著東山再起的時機。武昌起義正好給了他這個機會。等到機會的袁世凱並不滿足湖廣總督的官職故意拖延說：「我腳上的的病還沒有養好，等病情有所好轉，就將立即上路。」清政府雖然知道袁世凱靠著北洋軍作本錢，與清廷討價還價，但是迫於形勢，不得不作出讓步，於是任命袁世凱為內閣總理大臣，管制全國海陸軍。
同一天，清廷任命袁世凱為內閣總理大臣。鷸蚌相爭，漁翁得利的袁世凱終於當上大總統，登上了他權利生涯的頂峰。因對義和團的鎮壓，袁世凱成為了朝中新寵，同時妥善應對八國聯軍為清政府排憂解難，使那些住在紫禁城裡的人們都鬆了一口氣，所以贏得了這些人的完全信任。朝廷上下無人不對袁世凱另眼相看。在李鴻章的述職報告中，有一段文字就是對袁世凱的評價，說：「膽略兼優，能知大體……足智多謀，兩次勘定朝鮮變亂，居功甚偉」。春風得意的袁世凱，因得李鴻章的積極舉薦和重用。加之他既熟悉洋務，又能夠博得洋人的信賴，為人又很有魄力，尤其是慈禧對其鎮壓起義一事極為讚賞，認為袁世凱確實是一個難得的棟樑之材，況且又是李鴻章的老部下，屬於淮系集團。於是給袁世凱加官進爵。
在李鴻章天年即盡的時候，慈禧問誰能接他的班，他指定了袁世凱，說：「環顧宇內人才，無出袁世凱右者」。於是西太后就下令提拔袁世凱為署理直隸總督兼北洋大臣，繼承了李鴻章的衣缽並加封為太子少保。這時袁世凱急忙上奏說：「直隸為畿輔重地，籌餉練兵，固期多多益善，並用全力展開編練北洋軍的活動」。就這樣袁世凱逐步走向了清政府政壇的前台，並在短短的五六年內，一躍成為晚清一時無二、舉足輕重的政壇人物。
袁世凱不但完全控制著北洋集團十萬大軍的近代化武裝力量，而且他自己還身兼八大臣的特別地位。朝中大臣早已見風轉舵「一切要政，惟袁之建言是聽」了。
在各方面的壓迫下，革命黨人最終同意在清帝退位和袁世凱答應共和的條件下，將政權交給袁世凱。袁世凱發表通電聲明：「共和國體，原以致君於堯舜，拯民於水火。乃因二三王公迭次阻撓，以至恩旨不頒，萬民受困。……瑞等不忍宇內有此敗類也，……謹率全軍將士入京，與王公剖陳利害。」言外之意，清帝退位是形勢所迫，這樣沒有人敢反對。溥儀退位的第二天，袁世凱就表示「贊成共和」，為了約束袁世凱以確保革命成果，孫中山辭去臨時大總統一職，臨時參議院一致通過選舉袁世凱為臨時大總統。