話說袁世凱沒有出山之前，北洋軍消極怠工，致使革命軍將領黃興率部打過了漢口。但是袁世凱于上任后的次日，馮國璋就率領北洋軍奪回了漢口。這表明，北洋軍并非打不過革命軍，而是另有盤算。

奪回漢口后，北洋軍本可乘勝追擊，一舉擊潰革命軍，可袁世凱卻按兵不動。這是為何呢？其一，袁世凱深知“兔死狗烹”的道理，若真將革命軍徹底消滅，自己很可能落得個卸磨殺驢的下場，歷史上擁兵自重的將領有幾個是有好下場的，這一點袁世凱自己心里也明白。

其二，袁世凱敏銳地察覺到，清政府垮臺已是大勢所趨。據辛亥革命史料記載，民心所向，絕非單靠武力就能平定。袁世凱這樣做既保全了自己，又順應了時代潮流。他的老鐵徐世昌評價道，袁世凱的策略過人，懂得適時從武力鎮壓轉變為安撫，進而尋求和平共處。在攻占漢口、漢陽后，袁世凱決定不再進兵。

那么，革命軍對袁世凱的舉動持何態度呢？起初，革命軍根本不把袁世凱放在眼里，黎元洪直接駁斥了袁世凱的和平試探。當時，各省紛紛獨立，革命軍認為己方占據優勢，沒必要與袁世凱和談。但袁世凱并未慌亂，11月16日，清政府組建責任內閣，袁世凱出任內閣總理。內閣成員中，民政大臣趙秉鈞是袁世凱的心腹；陸軍大臣王士珍，乃北洋三杰“龍、虎、狗”中的“龍”；農工商大臣張謇，創辦了大生紗廠，曾是袁世凱的老師。這份名單十分巧妙，既囊括了袁世凱的親信，又吸納了不少君主立憲派成員，有助于整合各方力量。袁世凱不管這些人是否到北京任職，先將他們納入名單之中。

此外，為了與革命軍議和，袁世凱打算拉攏一名革命軍成員。恰好汪精衛因犯事被判終生監禁，袁世凱派人與其溝通，汪精衛的觀念發生轉變，隨后被袁世凱特赦出獄，甚至與袁世凱的兒子袁克定結拜為兄弟。袁世凱指使手下與汪精衛組建了國事共濟會，專門負責與南方革命軍談判。

經過這一系列操作，革命軍內部開始動搖。一方面，前線難以抵擋袁世凱北洋軍的攻勢；另一方面，袁世凱組建內閣、釋放汪精衛的舉動，讓革命軍覺得他或許可以利用，況且袁世凱還是漢人，與滿清也存在矛盾。再者，袁世凱在列強中頗具影響力，當時列強保持中立。孫中山曾對胡漢民指出，革命軍興起時氣勢洶洶，列強倉促間難以應對，才維持中立。若革命軍戰事受挫，列強的態度就難以預料了。于是，雙方開始試探性接觸。

11月7日，袁世凱派人提議實行虛君共和，保留皇帝，但皇帝僅具虛名，實際為共和體制。黎元洪斷然拒絕，稱不推翻皇帝，和談無從談起。雙方多次談判，均未達成共識。袁世凱惱羞成怒，依據其家書中“若不挫其銳氣，和談無望”的想法，命令北洋軍強攻漢陽，大炮直指武昌城。革命軍頓時慌了神，連忙提出再進行和談，并簽訂了停戰協議。

停戰協議簽訂后，南北和談正式開啟。北方由袁世凱的親信唐紹儀代表，南方則由伍廷芳負責。雙方起初約定在武漢談判，可就在準備談判時，傳來革命軍攻克南京的消息。南京乃六朝古都，戰略地位極其重要。革命軍興奮不已，打算將臨時政府定在南京，并提出改在南京談判。

談判地點之所以重要，關乎 “名分” 二字，在哪個地方談判，哪個地方就更具正統性，當地勢力也能獲取更多利益。最終，經過各方商議，和談地點定在上海。上海雖行政級別不高，僅為江蘇省的一個市，但卻是中外公認的中立之地。同盟會內部認為，上海備受中外關注，交通便利，且不受戰火波及。此外，同盟會的核心人物陳其美、宋教仁、黃興、張謇、熊希齡等都在上海。而南京剛剛攻克，各項事務尚未完備。這一決定讓黎元洪極為不滿，原本武漢地位穩固，臨時政府甚至準備定在武昌，如今卻落空了。

12月4日，上海方面舉行聯合大會，投票選舉黃興為大元帥，黎元洪為副元帥，并決議將臨時政府設于南京，隨后發出通電。不過，按照同盟會的規定，上海的各省代表僅負責通信聯絡，并無臨時政府首腦選舉權和臨時政府所在地決定權。因此，武漢代表和黎元洪拒不承認這一結果。但事實上，上海方面的決定得到了大多數人的認可。

1911年12月18日，南北和談在上海正式舉行，除了南北雙方代表，日本、美國、英國、德國、法國、俄國等列強代表也參與其中。經過多輪談判，達成三項主要共識：一是停戰；二是召開國民大會，投票決定清政府的去留；三是袁世凱負責促使清帝退位，然后由他出任大總統。袁世凱之所以堅持通過國民大會投票讓清政府退位，是不想背負逼宮的罵名，企圖借助民意實現政權更迭，撇清自己的責任。當然，召開國民大會需隆裕太后下旨，她在旨意中表示，君主立憲與共和立憲的抉擇，關乎對內對外的實際利害，既非部分民眾能決定，也非朝廷單方面可決斷，應召集臨時國會共同商議決定。

之后，唐紹儀與南方代表就清帝退位后的待遇等細節問題進行了磋商，原本進展順利。但1月1日，唐紹儀突然宣布辭職，1月2日，袁世凱宣布此前談判結果作廢。這是因為南京臨時政府成立，孫中山當選為臨時大總統。袁世凱大為惱火，心想原本約定好由自己出任總統，如今卻另選他人，于是立即指使馮國璋、段祺瑞等48名北洋將領發表聯名通電，宣稱誓死擁護君主制，反對共和政體。期間，袁世凱還派張勛進攻南京，可惜張勛未能取勝，被姚雨平率領的革命軍打得大敗。由此可見，若南方革命軍堅決抵抗，袁世凱未必能得逞。然而，革命軍內部妥協之風盛行，且未能充分發動民眾力量，總是一遇戰事就畏懼退縮。

這期間還發生了一個小插曲，袁世凱遭遇暗殺。不過，暗殺他的并非同盟會成員，而是一幫反對袁世凱與南方革命軍妥協的人。袁世凱遇刺一事，把隆裕太后嚇得不輕。她心想，袁世凱如此權勢滔天，都差點喪命，若不同意退位，自己和皇室成員恐怕性命難保。這在一定程度上加速了清帝的退位，甚至讓人懷疑這起暗殺是袁世凱自導自演的。

眼見袁世凱又要發動進攻，革命黨人慌了神。孫中山不僅在當選臨時大總統時向袁世凱作出解釋，1912年1月2日，再次致電袁世凱，表示若袁世凱能不通過戰爭實現國民的愿望，保障民族和諧，讓清帝安穩退位，自己定會推功讓能，這也會得到公眾認可。起初，袁世凱并不相信。后來，孫中山多次明確承諾，只要袁世凱促使清帝退位，自己肯定辭職。得到孫中山的保證后，袁世凱開始逼宮。當然，他不會親自出面，而是指使北洋將領施壓。

1912 年2月12日，清帝正式退位。清帝退位的優待條件分為兩部分，一是優待皇帝，二是優待皇族。大致內容為，清帝退位后仍保留皇帝尊號，民國政府以外國君主之禮相待，皇帝暫時居住在紫禁城，日后移居頤和園，民國政府每年撥款400萬元作為皇室經費；原有的禁衛軍保留，按正常標準發放軍餉；王公世爵照舊，皇族享有與國民平等的公權，其私產一律受法律保護。

在清帝退位詔書里，有一句 “即由袁世凱以全權組織臨時共和政府”，這句話原稿中并不存在，是袁世凱擅自添加的。孫中山得知后，立即提出抗議，認為總統應由人民選舉產生，不應由皇帝任命。袁世凱卻狡辯稱，這并非自己的意思，是皇帝或北洋將領的主張，試圖推脫責任！