武昌起义成功后，革命军事实上迫切地需要一个统一的临时中央政府，九月十九日黎元洪曾向独立各省提出建议，请派代表到武昌开会。可是这个电报耽误了八天才到上海，而九月廿一日苏、浙、沪三地都督已邀请各省代表到上海开会，讨论组织统一机构的问题，同时建议在中央机构未组成以前，先行推定伍廷芳和温宗尧为革命军的临时外交代表。迨黎的电报到达上海后，各方面为了尊重黎的意见，决定以武昌为中央政府所在地，并推举鄂军都督代行中央职权。在上海的各省代表于十月初四日开会，决定每省派代表一人到武昌参加各省代表联席会议，留代表一人在上海担任联络工作。
各省代表到武昌后，于十月初十日在汉口英租界顺昌洋行举行革命军各省区代表大会，公推谭人凤为议长。这一次会议有一个幕后的，但却是具有历史性的决定，就是在十月十日通过一项决议：“虚临时总统之席以待袁世凯反正来归”。
原来十月初九日袁世凯派了朱其瑝到武昌，朱带了一封汪兆铭的亲笔函，这是汪写给武昌首义的革命同志函，希望南北达成和议，联合一致要求清帝逊位，并推举袁世凯为临时大总统。汪这封信恰巧在各省代表大会期中到达，于是大家便集中讨论这个问题。在讨论过程中，部分代表认为清政府已经名存实亡了，今后“和平与战争”问题，不在于革命军与清廷之间，而在于革命军与袁世凯之间，倘如避免更多的流血，最好的方法是把袁拉到革命阵营来。袁的问题是要给他重大的酬报，他在清廷已是一人之下万人之上，所以要拉袁反清，则唯有许以比他在清廷更高的职位，因此如果袁真愿以举手之劳推翻清朝，建立共和民国，则革命军唯有享以民国临时大总统，才能引诱和打动得了袁。
袁世凯、汪兆铭的勾结，是民国成立前后，政海中一大公案。廿个月以前汪谋刺摄政王事泄入狱，震动了海内外，辛亥年袁再起组阁时，汪已获释。袁入京后即曾多次单独和汪谈话，两人所谈何事则非外人所可获知，不过汪既是同盟会重要巨头之一，又坐过监，其革命功绩已世人皆知，无人会疑心汪对革命不忠，所以袁汪往还并不损于汪的盛名。袁汪勾结的高潮是汪兆铭和袁的长子克定结为异姓兄弟一事。这是在南北和议期间，时间是辛亥年十月初七日，这天下午五时袁在内阁总理官署见汪，密谈一小时，又于当天晚上七时，在私邸设宴款汪。汪和克定先向袁四叩首，二人又相对叩首，然后世凯南面坐，汪和克定北向立。袁徐徐而言：“你们两人今后是异姓兄弟，克定长，当以仲弟视兆铭；兆铭年幼，应以兄长待克定。我老了，望你们以异姓兄弟之亲逾于骨肉。”汪和克定以极诚敬的口语说：“谨如大人命。”于是再向袁四叩首，一幕“义”结金兰的礼仪告终。这父子三人由杨度等作陪，尽欢畅饮，汪雄于饮酒，袁父子也非弱者，这一晚真是杯盘狼藉，尽欢而散。
武昌和谈曾有过两次试探，都是由袁派蔡廷干（耀堂）、刘承恩（浩春）到武昌向黎接洽，这两次都得不到要领。在袁出任内阁总理大臣后，才正式地接洽谈和，请北京英国公使朱尔典电令汉口的英国领事葛福出面，于十月初十日到武昌斡旋和平，先商双方停战。当时汉口方面清军还是冯国璋统率，他所开的短期停战条件，竟称革命党为“匪党”，并有“匪党”须退出武昌城十五里，“匪党”军舰之炮闩须卸下交与介绍人英领事收存等语，于是革命军方面也有：“满军须退出汉口十五里以外，满军所有军火应由介绍人英领事签字封闭之”相答。
英领事葛福所提的局部正式停战条件是：
一、范围：武昌（革命军）汉口（清军）两军所占地不得变换；
二、日期：自十月十二日上午八时起至十五日上午八时止，停战三日；
三、革命军应守条款：甲、革命军于停战范围日期内按兵不动；乙、革命军之兵舰于停战范围日期内，不得行驶，并将机器卸交驻英水师官收存，但须于十五日上午六时转交该舰收回。
四、清军应守条款：甲、清军须于停战范围日期内，一律按兵不动；乙、清军之火车，于停战范围日期内，不得往来作军事上之行动，由驻汉英水师兵监视。
在这三天的停战期内，葛福领事曾和在汉口英租界开会的各省代表大会接洽和平，和平方案有两个：一个是全国性的，由袁世凯内阁代表清廷统治下的各省区，希望和一个能代表全部革命省区的人进行和谈；另一个是局部性的停战，由北洋军在武汉的最高统帅冯国璋（这时冯还没有离开汉口）与“黎军门”进行以湖北地区为限的停战谈判。
十月十五日停战期满，双方同意继续停战至十一月十二日下午六时。在停战期内，十月十八日袁世凯派出了唐绍仪为总理内阁大臣的全权代表，前往武汉与“黎军门”或其代表人讨论大局，而革命军方面也派遣伍廷芳为全权代表。
当袁派唐为全权代表时，杨士琦向袁说：“少川（唐的号）是广东人，广东人最讲乡谊。革命领袖孙文也是广东人，伍廷芳也是广东人，广东人和广东人碰头，几句广东话一说，倒不可不提防一下呢！”袁笑着说：“杏丞（杨的号）你放心，我就请你和贵本家晳子（杨度）随着少川南下吧。晳子是湖南人，革命军方面不少湖南人，让湖南人和湖南人碰头，说几句湖南话吧。”杨度在东京时和孙中山先生很熟，又和黄兴、宋教仁过从甚密，孙黄的认识还是杨的介绍，因此杨对和谈是有影响力的。当时有一种理论，是说：革命事业非袁不易成功，袁不是曾国藩、胡林翼，革命党人不要把他迫着走曾、胡这条路。今日大势，不是革命党和清廷的问题，而是革命党和袁的问题，袁的问题一解决，革命就成功了，而袁的问题只是条件问题，不是原则问题。
袁世凯的亲信，清廷的和谈特使唐绍仪于辛亥年十月廿一日抵达汉口，在大智门火车站下车。这时清军的统帅还是冯国璋，冯虽然奉到命令调返北方，可是接替他的段祺瑞还未到达，冯国璋及英国领事、英国舰长、英国民团长等均在车站欢迎。唐绍仪和杨士琦即以英租界英国民团为宿舍，随同唐一块来的，还有随员数十人和伦敦《泰晤士报》驻北京特派员莫里逊等。
唐绍仪到汉口后，原希望和黎元洪在英租界内会面，可是革命军方面不同意，于是按照中国习惯，行客拜坐客，于廿二日正午唐绍仪由英国代理总领事和英国舰长陪同，渡江前往武昌织布局和黎会晤。双方会谈约半小时。由于革命军方面的和谈代表伍廷芳尚在上海，于是双方同意和谈地点改在上海进行。
廿三日上午十时，唐绍仪等一行遂搭乘洞庭号轮船由汉口前往上海，武昌革命军方面也有和谈代表胡瑛、王正廷同乘洞庭号前往。
廿四日清廷署理湖广总督兼第一军总统段祺瑞率领革职留任的布政使连甲、按察使祝书元等抵达汉口。第二天遂自冯国璋手中接替了第一军的指挥权。
十月廿七日午后二时，南（革命军）北（清廷）代表在上海南京路市政厅举行第一次会议。南方首席代表是伍廷芳，参赞是温宗尧、王宠惠、汪兆铭、钮永建；北方首席代表是唐绍仪，参赞是欧赓祥、许鼎霖、赵椿年、冯懿同。会议桌是一个长条案，伍、唐并位上座，双方参赞左右列，武昌军政府外交司长王正廷亦列席于伍、唐的对面，但均无发言权。双方坐定后，就互相查阅文件，同时宣布开会，首先由伍廷芳提议，自二十九日起停战，所有鄂、晋、陕、鲁、皖、苏、奉等省一律实行，待清内阁回电同意，然后和谈才能正式进行；在和议进行中，如有擅自调动军队的，彼此均当从严惩处。伍补充这一提议，认为和谈就是要和和气气地谈，不能打打谈谈，一边打一边谈，因为这样便不是真正的和谈。唐绍仪继伍起而发言，他表示立即把伍的建议电达袁内阁，同时请伍亦立即电告武昌黎都督转告各省查照。同时谈到一段故事，就是汪兆铭在北京时曾电黄兴谈到促袁参加革命，黄复汪电告以倘袁果能参加革命，即可举袁为第一任中华民国大总统。黄这封复电，汪曾交给杨度，杨度乃转陈袁。袁表示：“大统领我不能做，应由黄兴做。”因此可以证明袁内心倾向共和，不过身为清臣不能出口耳。于是唐作结论，认为当前和议所讨论的，不是反对共和宗旨，而是先求如何达到和平。这第一次的会谈就此结束。
和谈开始后，南方代表（革命军方面）提出一个和谈的先决问题，就是北方代表（清廷方面）必须首先承认民主共和制的国体问题，这是革命的目的，如果不在这个基础上谈，则无和谈的必要。唐绍仪把南方的“和谈先决条件”打电报到北京，向袁内阁请示，并提出唐自己的看法。唐的看法是革命军方面对这个先决条件没有讨价还价的余地，因此如果拒绝便无法谈下去，不如绕圈子谈，就是把这个“国体”问题交给一个“临时国会”去做表决，如此和谈还可以谈得下去。袁世凯接到唐的电报，乃向隆裕太后请示，隆裕则召集御前会议讨论，最后终于接受了唐的意见。有人说唐的意见根本就是袁的授意，因为袁的手法就是要假手于革命军来结束清朝的统治，同时为自己“取而代之”留下余地。
南方代表伍廷芳不满意唐的答复，唐再三解释说：“这不过是形式问题和程序问题，这样做法是蜕变，对于达到革命目的，并无冲突。”南方代表认为绕了一个弯路也勉强可以同意，因此乃进一步和北方代表讨论如何召集“国民会议”以解决“国体问题”。双方协议由革命军所占领的十四省和清政府统治的八省，每省各派代表三人，参加国民会议。国民会议的地点南方代表提议在上海，北方代表则表示必须向袁总理请示后才能决定。
十一月十二日下午六时段祺瑞正式照会驻汉口各国领事，宣布自现在防区撤退一百里，以表示北洋军对谈和的诚意。撤军时军容整齐，秩序亦佳，所有撤退的队伍，均整装集合于所在地之原野，每一大队分若干排，成纵列形，伏地卧下。第一排开动，第二排起立前转，第三排收拾枪弹、最后一排伏地，持枪实弹掩护，逐次如式退尽。中外人士围观的有数千人，均啧啧称道。
清宣统三年（1912年）十一月十三日，就是中华民国元年元旦日、孙中山先生在南京就任临时大总统。这一天正是南北双方和谈代表在沪讨论国民会议的组织问题。这个议题有两点要讨论：一是出席代表的产生，由革命军所占领的十四省和清政府所统治的八省，各派代表三人组织之，这个问题北方代表唐绍仪已经接受；二是开会地点问题，南方代表伍廷芳提议在上海召开。北方代表唐绍仪表示要向袁内阁请示后才能答复。唐请示的电报和孙大总统就职的电报同时到达袁的手上。袁听说临时政府已经成立，很生气地说：“既然已经选了总统，那么我坐在什么位子上呢？算了吧！不必谈和了。”他在一种不愉快的心情下，给唐绍仪一个指令，认为唐未经他许可就同意国民会议的代表权分配办法，应视为无效。同时，这个办法南方占14省对北方的八省，不待开会，北方已经处于绝对的劣势了，因此他发电上海声明不同意，同时谴责唐的越权行动。唐绍仪在此情形下，只好引咎辞职。袁接受唐的辞职，同时电请伍廷芳北上直接谈判。伍廷芳则请袁南下，双方和谈变成了电报往还，不得要领。
袁世凯在这时候使出了好几种手法，他既向革命军威胁，又向清政府要挟，他的手法是：
（一）北洋军由姜桂题、冯国璋等发表联名通电：“拥护君主立宪，反对共和政体。”这是对付革命军的；
（二）清政府驻外使节，由出使俄国大臣陆徵祥领衔，电请清帝退位。这是对付清廷的；
（三）命令张勋的辫子军反攻南京，以试探革命的力量。可是辫子军太不中用，先被江浙联军和粤军在固镇击败，又被粤军和淮军在南宿州痛击，张辫帅结果连徐州也守不住，乃逃到山东；
（四）设法取得革命军方面保证，如果清帝退位即推袁继任总统。其实这一默契早已形成，不过袁还不太相信。在革命军这方面由于妥协分子太多，大家认为基于民族主义观念，只要清室让国就已经完成革命目的了，袁手上有北洋军，不该逼他走曾国藩的路，所以只要袁参加革命，无妨推袁为大总统。
南北和谈转入幕后，杨度和汪兆铭变成了主要人物。汪已被袁收买，又曾在北京和杨度组织了“国事共济会”，南方妥协分子又占多数，因此，促孙大总统让位于袁，由袁负责推翻满清政府的交换条件便更加成熟了。
孙中山先生不是不知道袁的奸险，不过他是位“民主热”的政治家，处处尊重多数人意见，虚怀若谷。当时革命阵营里流行一种：“利用袁可以事半功倍”的浅薄意见，孙中山先生遂通电宣布：“袁若表示赞成共和，当以总统相让，但须南下就职。”
孙中山先生在上海看到一般革命同志只注意选总统、组内阁、制约法，和他所规定的革命方略：“三年军法之治，六年约法之治，然后进入宪法之治”，完全背道而驰。加上独立各省各自为政，散漫而无组织，革命军力亦不够强大，财政情况更无把握，要想在这种情况下组成一支强大有力的革命武力北伐，将袁世凯的北洋军摧毁，是很不可能的，于是他也转而求其次，便是“用袁以倒清”，使革命暂时告一段落。他看到自己被举为临时大总统后，袁焦躁不安，逼唐绍仪辞去和议代表，因此他为了促使袁能坚定地参加革命阵营，乃在自己被选为临时大总统的第二天即主动地致袁世凯一电，电云：“北京袁总理鉴：前日抵沪，诸同志皆以组织临时政府之责相属，问其理由，盖以东南诸省欠统一机关，行动非常困难，故以组织临时政府为生存之必要条件。文既审艰虞，义不容辞，只得暂时担任。公方以旋乾转坤自任，即知亿兆属望，而目前之地位，尚不能不引嫌自避。故文虽暂时承乏，而虚位以待之心，终可大白于将来。望早定大计，以慰四万万人之渴望。”袁这时对孙中山先生诚意还将信将疑，所以在孙中山先生就职的次日（元月二日）复电大打官腔，电曰：“孙逸仙君鉴：蒸电悉。君主共和问题，现方付之国民公决，所决如何？无从预揣。临时政府之说，未敢与闻。谬承奖诱，惭悚至不敢当，惟希谅鉴为幸。”孙中山先生担心袁仍摇摆不定，因再复一电，以释误会，电曰，“袁慰庭君鉴：盐电悉。文不忍南北战争，生灵涂炭，故于议和之举，并不反对。虽民主君主不待再计，而君之苦心，自有人谅之。倘由君之力，不劳战争，达国民之志愿，保民族之调和，清室亦得安乐，一举数善，推功让能，自有公论。文承各省推举，誓词具在，区区此心，天日鉴之，若以文为诱致之意，则误会矣。”孙中山先生这个电报的诚恳，简直是对袁指天誓日，只要袁能把清室推翻，他即以总统一席相让。袁世凯认为最重要的一点已得结果，所以剩下来便是对清皇室如何处置了。
本来，早在独立各省代表到汉口开会时，便已决定议和纲要四款：（一）废除清朝政府；（二）建立共和政体；（三）清帝优给岁费；（四）以人道主义待满人。所以对于清皇室的优待，是不成问题的。当袁对自己地位问题有了保障后，便就清皇帝和皇族优待条件寻求协议，有了这个优待条款，他便可以胁迫清室退位。