1913年3月20日晚10点左右的上海北站显得热闹非凡，宋教仁、黄兴、廖仲恺等都聚集在此，准备送奉袁世凯电召北上的宋教仁乘夜车北上北京。
10点45分，当宋教仁被黄兴等人簇拥着走到剪票口时，忽背后中了一弹，穿入胸中，直达腰部。宋忍痛不住，靠在铁栅栏上，凄声说道：“我中枪了。”正说着，又闻枪声两响，车站顿时大乱，刺客乃趁机逃去。于右任等赶来急忙送宋教仁入沪宁医院抢救。但因子弹射中心脏附近，3月22日凌晨宋教仁不治身亡。黄兴、陈其美、于右任、居正等人皆悲愤填膺，情不可抑。
宋教仁遇刺后，举国震动，舆论大哗。国民党人认为此案的幕后黑手，一定是袁世凯。
1912年8月，宋教仁联合五党组成国民党，出任代理理事长，一时锋头甚劲。袁世凯对宋教仁一直心存忌惮。袁世凯先是对宋教仁有意拉拢，让他出任总理，孙中山、黄兴、唐绍仪等也劝他就任。但宋教仁坚持政党内阁的主张，所以坚辞不就。据说袁世凯送他西装，连尺码都非常准确，还送他交通银行50万元的支票一本，请他自由支用，但宋教仁只略取少许，离京南下前夕即让赵秉钧交还袁，留信一封表示“实不敢受”。不久，宋教仁领导的国民党在国会两院选举中大获全胜，宋氏政治前途如日初升，所到之处，欢迎会上无不人山人海。国民党元老谭人凤一语中的：“国民党中人物，袁之最忌者唯宋教仁”。这正道破了问题之要害。
其实在袁世凯眼里，孙中山并无多大威胁。孙中山只是宣传自己的主义，不外平均地权、节制资本和修建铁道。而被评价为“议会迷”的宋教仁则热衷于西方议会民主、多党选举制度，鼓吹责任内阁、政党内阁。在各地演讲中，宋教仁极力宣扬将总统改为没有实权的虚位领袖，甚至宣传夺权。在国民党湖北支部讲演时，宋竟赤裸裸地批评袁政府“自掘坟墓，自取灭亡”，并说“到了那个地步，我们再起来革命”云云。宋教仁屡屡言辞激烈，因而党内同志很为他的安全担心，而宋少年气盛，不以为意。
在上海，陈其美也要宋教仁提防暗杀，宋狂笑说：“只有革命党人会暗杀人，哪里还怕他们来暗杀我们呢？”许多朋友来信要他多注意安全，他都以为是谣言。就在他3月20日，动身北上那天与《民立报》记者话别时，对方请他慎重防备，宋坦然地说：“无妨。吾此行统一全局，调和南北，正正堂堂，何足畏惧，国家之事，虽有危害，仍当并力赴之。”
很多历史学者认为，宋教仁死于年轻气盛、锋芒毕露，对中国根深蒂固的封建专制体制缺乏深刻认识，在全无民主经验和训练的彼时中国，宋教仁的存在和做法被当政者视为最大威胁。其实，袁世凯及北洋集团握有的资源，远胜于国民党，但由于对那种新兴的民主政治的运作方式的不熟悉以及不重视，袁党没有在大选中下力竞选，因而输给了深谙此道的宋教仁。
虽然宋教仁只活了32岁，但正如一位学者所言，“他掀起了20世纪初那个昙花一现的瞬间所掀起的民主旋风，至今仍是中国民主宪政史上一道最壮丽的风景线”。宋教仁遭暗杀，“是中国民主化步履艰难、充满痛苦、血腥的开端”。
“宋案”真相
宋教仁遇刺案的破获，出乎意料地顺利。
1913年3月23日，古董字画商王阿发到英租界捕房报称：一周前因卖字画曾去应夔丞（即应桂馨）家，应即拿出一张照片，要他谋办照片上的人，愿出酬金1000元。他未允。宋被刺后，王阿发见各报刊所登宋的照片与应给他看的照片相同，特来报告。
公共租界巡捕房根据密报，在一妓院中将应夔丞抓获，并立至应家搜查。在应家搜查中发现其中一人神色慌张，遂带回巡捕房审讯，这位自称叫张福铭的人最终供出真名为武士英，而他正是杀害宋教仁的真凶。
山西人武士英早年曾投奔革命党，充当敢死队，转战数省，升为下级军官。以后又脱离军旅，到了上海，结识了当地会党头目应夔丞。应夔丞，其实也是上海滩大名鼎鼎的角色。他有两个头衔，一是中华民国共进会会长，一是江苏驻沪巡查长。他原是策动武昌起义的共进会的一个干部，算是武汉军政府中的“三武”张振武的党羽。张振武后来与黎元洪争权，被黎骗往北京，并乞袁世凯代为杀之。正在拉拢黎元洪的袁世凯迅速将张振武枪杀。
张振武一死，黎元洪便完全投向袁世凯，而原先捧他上台做开国元勋的革命党，尤其是共进会，便成了他的对立面。共进会的应夔丞也因反黎也被黎所通缉，从武汉逃回上海。在同盟会扩大为国民党之后，应夔丞也与陈其美、宋教仁、黄兴、于右任等都很熟识。国民党在上海为宋教仁操办丧事时，应夔丞也进进出出，做热心帮忙状。等到应东窗事发，陈其美等都大为惊异：杀宋的凶手竟是国民党自己的同志。
应夔丞被捕后，法捕房总巡率人至应宅进行数次搜查，起获了大量公文凭据，才发现应的背后指使人，竟然出自北京国务院内务部的一位秘书洪述祖。抄获文件显示，洪述祖又受命于国务总理赵秉钧。
在袁世凯与孙中山暗中角力时，袁世凯的党羽想在革命党内搞个反间组织，应夔丞成了他们的人选。应某也顺势倒入袁党，成为袁世凯在国民党中的“卧底”。应夔丞在北京的顶头上司便是洪述祖，由国务总理赵秉钧直接指挥。
自此，由洪述祖经手，应夔丞每月从国务院秘密领取2000元的活动经费。他们不但在新闻界收买了一个叫做《民强》的刊物，专门替袁党作宣传，以与国民党报刊相对抗，甚至遍访或捏造孙、黄、宋等人的“劣迹”，以做人身攻击。
当宋教仁的言辞越来越激烈时，袁世凯手下的这群党羽也越来越坐立不安。应夔丞与洪述祖形成密约，由应物色杀手并具体指挥刺杀宋教仁。应夔丞见武士英精于枪击，且贪财胆大，遂与之商议刺宋一事。两人一拍即合。
真相大白于天下，幕后黑手竟然是袁世凯身边的亲信，这使袁世凯一下子置于千夫所指之境地。问题是，赵秉钧是否直接向手下下达过刺杀宋的命令，以此为袁世凯排除隐患之忧？而袁世凯，对这一切是否真正知情？
据章士钊回忆，当宋教仁遇刺的电报传到时，他正在总统府与袁世凯一起用餐。袁闻讯后的反应是叹息说，“唏初（宋教仁的字）可惜，早知如此，何必当初？”随后闲谈中，袁世凯意指宋案的凶手是黄兴，理由是“黄、宋争国务总理，两派大决裂为证”，章士钊闻之不满，愤然辞出。
宋教仁遇刺消息传来时，赵秉钧正在主持内阁例会，“闻听消息，大惊失色，一边绕桌子不停转圈一边转自言自语：‘人若说我打死宋教仁，岂不是我卖友，那能算人？’各总长相顾均未发言。少顷，府中电请总理，总理即仓皇去府。”赵秉钧的反应是一种“表演”还是真的意外？
宋教仁遇刺后自知不久于人世，还授意黄兴拟了一份电文上书袁世凯作最后诤谏，一直到死，他都没有怀疑过袁世凯。
对“宋案”犹豫不定的国民党
宋教仁遇刺时，孙中山正率大批国民党随员作访日之行，得知消息后，他立即中止访问，于1913年3月25日返抵上海。当晚孙中山等人便在黄兴寓所召开国民党高级干部会议，以商讨对策。据当时的报纸报道，“随至黄克强（黄兴）先生家，相见泪下，谓不意海外归来，失此良友……”
孙中山此前对袁世凯的种种幻想这时已完全破灭，在极度悲愤的情绪之下，他力主起兵讨袁。但与会者中除戴季陶一人随声附和之外，其余多力主通过法律方式解决，黄兴尤其主张慎重。
此时的国民党已非在野时的同盟会，冒险犯难的精神已大不如前。握有兵权的同志大都作了各省都督，有了自己的地盘和既得利益，对孙中山的讨袁指令大都借故推脱，坚决支持的只有江西的李烈钧和上海的陈其美，武力解决的事遂耽搁下来。由于赵秉钧拒绝上海特别法庭的传讯，法律解决也陷于停顿。
4月26日，南方革命党本已燃烧的怒火又被浇了一桶油。袁世凯为了筹集军费对付国民党，不顾各方反对，未经国会讨论通过，便完全接受银行团所提的苛刻条件。当天夜里，由国务总理赵秉钧、财政总长周学熙、外交总长陆征祥与汇丰、德华、东方汇理、道胜、横滨正金五银行代表违法在北京签字，共借2500万英镑，名曰“中国善后借款”，以全部盐税及关税余额为担保。参议院议长张继、副议长王正廷得讯后阻拦无果，遂以议长资格通电，不承认借款合同。
1913年4月29日，安徽都督柏文蔚率先通电反对借款。5月3日，孙中山与黄兴联合通电“各省政府和人民”，要求禁止银行团借款给北京政府，国民党籍的江西都督李烈钧、广东都督胡汉民与湖南都督谭延贻也表示了同一立场，但在当年各省都督，表示反对借款的只有他们4位，而通电赞成者则有17省的都督。
实际上，早在国民党内部对待袁世凯态度摇摆不定时，袁世凯已开始了一系列应对之策。5月6日，袁世凯在总统府召开秘密会议，布置南方的军事，宣称要“除暴安良”，严厉指责孙、黄等人是“捏词耸听、淆乱人心”；陕西都督张、山西都督阎锡山、直隶都督冯国璋、奉天都督张锡銮、山东都督周自齐与河南都督张镇芳等联名通电，指斥黄兴等“不惜名誉，不爱国家，谗言横行，甘为戎首；始以宋案牵诬政府，继以借款冀逞阴谋”，其中张凤、阎锡山都是国民党人，表明国民党已经分裂。
在完成军事部署后，老谋深算的袁世凯为了逼迫南方首先发难，以中央名义，先是解除了李烈钧江西都督的职务，以自己阵营的黎元洪代之，接着又罢免了胡汉民与柏文蔚；与此同时，袁世凯拟定军事计划，三路大军向江西、安庆及南京出发。袁当然知道革命党人不会甘心束手就擒，而是一定要反抗，这样中央对南方用兵就可以名正言顺地进行。
果然，1913年7月12日，李烈钧在江西湖口宣布独立，以江西讨袁军总司令的名义发布讨袁檄文，号召“天下共击之”。此后数日内，国民党控制的江苏、安徽、广东、上海、福建、湖南及重庆的部队川军相继响应，一时间颇有声势，似乎要重现辛亥年的局面。
但实际上，形势已与当年大不相同。满清政府退位后，全国人心思治，希望国家早日走上安定建设的轨道。宋案的发生虽使举国哗然，但多数人认同由法律解决。至于国民党方面，由于许多杂牌小党的加入，已成为一个谋求政治利益的俱乐部，就是原来老同盟会的同志，大多以为大功告成，转而热衷于仕途名利。所以国民党声势虽大，但肯于跟孙、黄反袁者甚少，其中又多犹豫动摇者。内部分歧，举事仓促，军队的战斗力可想而知。起义各省的部队，在兵精饷足的北洋军面前，望风披靡，没有经过什么像样的战斗就溃败。孙、黄及革命同志们只得东渡日本再度流亡。革命党人原有的地盘悉数为北洋所接收，北洋的势力第一次越过了长江。
为了获得当选总统的足够选票，把中间的进步党人（5月底，与国民党相对立的黎元洪的共和党、章太炎的统一党与梁启超的民主党合并为进步党）从国民党中彻底分化出来，坚定他们的拥袁立场，袁世凯还特地挑选了进步党人的熊希龄，由他组成了所谓“一流人才内阁”。“一流人才”，主要是指内阁成员多为政坛名流，如梁启超、张謇、汪大燮等。
10月6日，参、众两院议员举行总统投票选举，本来袁世凯已将对手打尽，当选不成问题。但他仍然担心当天不能选出来，就在议员都到会之后，操纵了数千人，号称“公民团”，包围了议会，声称不选出总统不准议员出来。投了两次票，袁世凯都没有得到法定应得的选票，被关在内的议员们人困马乏，直到晚上才被迫选袁为总统。这种卑劣的做法也成了历史的一大笑料。
袁世凯后来更加明目张胆，他先取消了国民党议员资格，各省议会也纷纷取缔国民党，于是，自辛亥以来国内最大政治势力的国民党土崩瓦解了。1914年1月10日袁世凯更是直接解散了国会。自此，袁世凯的北洋集团在中国真正占据了主导地位。
流亡日本，建立中华革命党
孙中山到达日本后，许多老同盟会员李烈钧、柏文蔚、胡汉民、廖仲恺、居正、许崇智、谭人凤等陆续到达日本，聚在一起共商讨袁大计。而陈其美、戴季陶、朱执信、邓铿等仍坚持在国内作斗争。当时流亡日本的国民党人，生活十分艰苦，衣食不周，甚至向公费留学生索取一点食物糊口。
国民党是一个曾经拥有几十万党员的大党，但此时几乎被袁世凯瓦解殆尽，孙中山认为，二次革命的失败，并不是因为袁世凯过于强大，而是因为国民党内部过于涣散。虽然党员众多，声势浩大，但内部意见分歧太多，“党魁则等于傀儡，党员则有类散沙”，因而患难之际，彼此“疏如路人”。
1913年秋，孙中山决心要缔造一个组织坚强的“中华革命党”。基于对以往革命失败的认识，孙中山特别强调“服从党魁”这一条件，他期望的这一个新的政党，凡入党者，“必自问甘愿服从文一人，毫无疑虑而后可”。
孙中山严格入党程序，起草了中华革命党入党章程和誓约，并决定党员必须在立约宣誓的署名下，盖上右手的中指指印。誓约内容有五条：一、实行宗旨；二、服从命令；三、尽忠职务；四、严守秘密；五、誓共死生。除此之外，还有一句：从兹永守此约，至死不渝，如有贰心，甘受极刑。
这份誓词遭到了几位老同盟会中坚人物的反对。黄兴认为“附从孙先生再举革命”一词不妥，不能“附从”；李烈钧说：“牺牲一己之自由，附从党魁为屈辱”，并且反对捺手印。1914年6月初，孙中山与黄兴的矛盾日渐暴露，黄兴决定赴美。27日，孙中山赴黄兴寓所送行，并集古诗联句书相赠：“安危他日终须仗，甘苦来时要共尝”，表示一片惜别之情，并希望以后再度合作。黄兴在赴美途中船上赋诗曰：“口吐三峡水，足蹈万里云，茫茫天地间，何处着吾身？”黄兴的矛盾复杂心理可见一斑。
1914年7月8日，中华革命党在东京举行选举大会，孙中山当选为总理。根据中华革命党原始党员名册，从1913年9月至1914年7月，共有692人入党，并规定以青天白日旗为中华民国国旗，旗以红色为地，青天白日为章，章在旗首上隅。
二次讨袁
二次革命失败后，袁世凯在国内已经没有足够的反对力量，行事嚣张。1913年10月6日，在大批军警包围下，袁世凯“当选”“正式大总统”。10月10日，袁世凯在清宫太和殿上举行盛大的大总统就职典礼，当日下午又在天安门上阅兵，将勋章授给前清内务府总管世续和太保徐世昌，想以此表明民国大总统的地位不是从革命党手中夺来的，而是由清王朝“禅让”而来。
1914年7月，在组成宪法起草委员会后，关于何种国体适用于中国的讨论，突然成为舆论关注的中心和焦点。舆论先行，这是帝制发动的第一步。8月3日，总统府顾问古德诺（Frank J. Goodnow） 发表了《共和与君主论》，认为中国国情不适用于共和制。14日，杨度、严复、刘师培、孙毓筠等“六君子”发起成立“筹安会”，杨度后来发表《君宪救国论》的长文，全国阐述中国应该实行君主立宪制的理由。
此后，袁的亲信段芝贵等密电各省长官，要求各地以公民名义向参政院上书请愿更改国体。在一系列精心安排下，1914年9月1日，参政院代行立法院开会，一些代表请愿改变国体。对身边亲信炮制出的“民意”，袁则佯装不知。但暗地里，他已一步一步地按照计划，为称帝做准备。
此时第一次世界大战刚刚爆发。日本利用各国无暇过问中国之时，于1914年11月出兵占领青岛，取代了德国的殖民统治，控制了胶济铁路。1915年1月，日本向袁世凯提出臭名昭著的“二十一条”，条约主要内容是：日本继承德国在山东的一切特权，增加筑路通商的新的权利；日本享有在南满、东蒙一带的特权；将日本租界旅顺、大连港口和南满、安奉两条铁路的期限延至99年；中国沿海港湾、岛屿不能租借或割让给其他国家；中国政府聘用日本人做政治、财政、军事顾问；中国警政和兵工厂要由中日合办，等等。
条约内容被记者们捅了出来，举国哗然，国内各界纷纷集会、通电、罢工罢课，抵制日货以示反对。孙中山虽居海外，亦及时揭露日本“二十一条交涉的真相”，他说：“此次交涉之由来，实由夫己氏（指袁世凯）欲称帝，要求日本承认，日本政府欲先得到相当之报酬，……夫己氏隐诺之，故有条件之提出。”
袁世凯企图称帝的野心还没被国民看透，多数人并不赞同孙中山进行反袁斗争，但孙中山还是坚定自己的立场。1915年10月，陈其美在孙中山的指派下到上海策划讨袁，策动了肇和兵舰起义，青年军官蒋介石还在其中担任军事一职，起草《淞沪起义军事计划书》，但起义很快遭致失败。
另一方面，袁世凯已经按照“民意”要求，为登基做最后的准备。参政院在第一次送“推戴书”，“推戴”袁为“中华帝国皇帝”而被其故作姿态地退还后，1915年12月11日晚，参政院再次递交“推戴书”。这一次，袁世凯不再推辞，12月13日正式宣布改国号为“中华帝国”。
此时，袁世凯的用心已完全大白于天下。如果说孙中山此前的反袁宣传和行动还不被理解的话，那么在此关头，“倒袁”已成为共识。而在这一轮新的倒袁活动中，曾经被袁世凯极力拉拢的力量，则成了倒袁中坚。其中起主导作用的，就是袁世凯原来的盟友――进步党人，其主脑一文一武，文为梁启超，武为蔡锷。12月23日，蔡锷、唐继尧与李烈钧等在云南起义，宣告云南独立，并通电各省要求取消帝制，联合讨袁；唐继尧留守云南，蔡锷、李烈钧二军分别出师四川、广西，护国战争爆发。
云南已经举起讨袁大旗，而袁世凯已止不住自己在称帝之路上的脚步。1916年1月1日，他在北京黄袍加身，举行登基大典，改国号为洪宪元年。
这使得已经点起的护国运动之火，很快蔓延到了全国，就连袁世凯的心腹――四川督军陈宦、湖南的汤芗铭也站到他的反对面。3月22日，众叛亲离的袁世凯不得不宣布取消帝制；1916年6月6日，只做了83天皇帝美梦的袁世凯，在举国一片讨伐声中黯然死去。
新旧约法之争与南下护法
孙中山在日本得知国内反袁消息后，甚为振奋。因为担心中华革命党仍不够强大，所以他决意回到国内，亲临指挥这场保卫共和国体的斗争。
1916年4月27日，孙中山偕廖仲恺、戴季陶、张继等由日本启程返沪，同时还向在美国的黄兴也发出了邀请。为了保护共和，孙中山尽可能地团结各派。他同意仍然使用民国建立时决定的五色旗国旗，而不是他在组建中华革命党时规定的青天白日旗。他不去为个人地位作任何考虑，只要求坚持民国元年的约法。一直反对革命党的梁启超对孙中山的这个主张也表示赞同。
1912年3月12日，孙中山公布了经参议院通过的《中华民国临时约法》，这是中国宪政史上的首部宪法，它是用法律的形式确定在中国实行民主共和制度，规定了：“中华民国人民一律平等，无种族、阶级、宗教之区别”，“人民有人身、居住、财产、言论、出版、集会、结社、通信、信仰等的自由，有请愿、选举和被选举的权利”。但是袁世凯掌权后，便开始破坏临时约法，1914年5月，他颁布《中华民国约法》代替临时约法。
1916年6月6日袁世凯死后，作为袁内阁总理兼陆军总长的段祺瑞发布通告，根据袁氏《中华民国约法》，由黎元洪继任总统，恢复国会。孙中山和黄兴在上海通电反对；国会议员也发表宣言，不承认根据袁世凯的约法继任；南北军界各派人也表示反对。在各界压力下，国务院内阁总理兼陆军总长段祺瑞不得不放弃袁世凯的约法，黎元洪也宣布恢复民国元年的约法，重开国会。新旧约法之争随之结束。
但北京政府并未就此安定下来。自黎元洪继任大总统、段祺瑞当了国务总理后，两人矛盾不断，被称为“府院之争”。到1917年，“府院之争”的焦点集中到对德问题上。
1917年春，第一次世界大战的战火已燃烧了3年之久。段祺瑞主张对德国宣战想借机扩大势力，其真实目的在于以此和日本挂钩，借机取得日本的贷款和军火，并接收德国在中国的利益。
而孙中山认为“参战”一事关系到整个国家生死存亡的前途大事，因而主张“除严守中立外，不能望有他种行动”。孙中山又致电北京的参、众两院，希望不要加入协约国。但赞成他主张的只是一部分中华革命党党员。这一年春夏间，孙中山与朱执信、胡汉民等人经多次讨论后，决定由孙中山口授内容与观点，由朱执信执笔撰写《中国存亡问题》一书。此书从世界形势、各国间利害冲突以及中国政局，反复说明了中国参战有百害而无一利。意义远远超出了有关参战问题的争论，实际上是全面表达了孙中山对于当时国际政治、军事、外交等诸方面的理论和思想。
到了1917年5月间，黎元洪与段祺瑞的“府院之争”日益激化，各种反段力量呈结合之势，他们要在众议院开会时，否决对德宣战议案。闻听此讯的段祺瑞在5月10日策动了一个3000人的“公民请愿团”，包围众议院，强迫议员通过政府宣战案，反对宣战的十几位议员被暴徒殴伤，议员被围困达10小时之久。如此恶劣的行径激怒了议员们，会议中止，各部总长也先后辞职，内阁只剩下了段祺瑞一个人。
5月11日，孙中山与唐绍仪、章太炎、唐继尧等人联名致电黎元洪，要求惩办滋扰国会的伪公民团，段祺瑞又唆使督军团逼迫黎元洪解散国会，黎元洪因此免除段祺瑞职务，让伍廷芳代理国务总理。在段的指使下，安徽、河南、山东、奉天、陕西、浙江、直隶等省的督军相继宣布独立。
无力对付督军团的黎元洪求助于有重兵驻扎在徐州的安徽督军张勋，请他到北京保护自己。张勋6月7日率辫子军5000人自徐州动身，到天津后却逼迫黎元洪3天内解散国会。9日，辫子军开始进入北京。引狼入室的黎元洪无奈宣布解散国会。翌日，张勋又把康有为叫到北京，住在张勋的私邸，共策复辟清室。
7月1日，张勋、康有为等入清宫拥立清废帝溥仪再次登基，并将国号改称为宣统九年。消息传出，各省的督军及各界人士一致声讨。段祺瑞自任“讨逆军总司令”打败张勋，这出复辟丑剧仅生存了十几天便匆匆退场。
张勋复辟时，孙中山于7月4日召集在上海的唐绍仪、程璧光、章太炎等人商讨讨伐叛逆、维护辛亥革命的成果，孙中山主张成立临时政府，决定邀请黎元洪南下继续行使总统职权，并致电国会议员，请他们南下护法。7月8日，孙中山乘“海琛”舰由上海赴广州，着手组建军政府，准备在广州建立护法根据地。
7月19日，孙中山电请国会议员南下开会，并致电段祺瑞，揭穿他非法复任国务总理，但段祺瑞对孙中山的警告置若罔闻，他自认是“再造共和”，不再召集国会，反而修改了国会组织法，重组国会。于是国会议员纷纷南下，25日，国会议员在广州召开了国会非常会议，会议通过了《中华民国军政府组织大纲》。
9月1日，会议选举孙中山为中华民国军政府大元帅，唐继尧、陆荣廷为元帅。于是，中国分裂为南北两个政府。同一天，非常国会还选举了各部总长。孙中山任命章太炎为秘书长。章太炎以往反对孙中山最为激烈，但经历这么多年的风雨和波折，他终于被孙中山宽容的气度所感动，最终成为孙中山领导的护法斗争中的积极一员。
当时的军政府最需要的是能够控制掌握的军队，所以孙中山在组织军政府期间，曾多次致电留居在上海的岑春煊、广西的陆荣廷和云南的唐继尧，请他们到广州来“公商要政”，但都被对方称病拒绝，这样，孙中山只得到了海军的支持，陆军则完全不听调遣。
此时，国内各省护法运动已渐成声势，北方的段祺瑞政府也准备动用武力进行镇压。
9月下旬，北洋军在湖南与桂军相持。10月，被孙中山派往湖南的程潜率军进入长沙，推举陆荣廷为“湘粤桂巡阅使”，谭浩明为湖南督军。但陆荣廷对程潜出任省长十分不满，于12月18日唆使谭浩明以武力迫使程潜辞职，自此牢牢地把湖南纳入桂系的势力范围之内。
北洋军在前线的失败使段祺瑞陷入困境。1917年11月15日，他向冯国璋提出辞呈。由于段的下台，日本当局期望促成“南北议和”。而力图扩充自己势力的陆荣廷，在控制了湖南后，希望通过“南北议和”捞到更多好处，并饬令前线“响应”冯国璋的停战令。北方段祺瑞的皖系势力乘机反攻，卷土重来。吴佩孚率军南下，连续攻陷岳阳、平江等地，粤桂联军迅速溃退，1918年3月长沙失守，联军退守湘南。
皖系的胜利，使段祺瑞有了复出的资本。以曹锟为首的15省3特区的督军联名要求段出山组阁，日本方面暗中支持奉系张作霖表态支持。3月23日，段祺瑞终于再次复出掌权。陆荣廷为了保住他在两广的统治权，背着孙中山与吴佩孚签订了停战协定。
陆荣廷一直视孙中山在广州建立军政府之举为抢夺其地盘，想方设法削弱军政府的权力。军政府与广东督军府的矛盾越来越大，怕广东人反桂情绪高涨，陆荣廷又任亲信莫荣新担任广东督军。
莫荣新当了广东督军后，进一步从事反孙中山、反军政府的活动，接连以“匪徒”名义捕杀大元帅府卫队数十名官兵。为了护法目的一直对军阀忍让再三的孙中山终于忍无可忍，他令陈炯明、程璧光等讨伐莫荣新，但没有得到回应。气愤已极的孙中山于是率领卫士及部分将领登上“同安”、“豫章”两舰，亲自指挥向督军署开炮，炮手连续向观音山督军府发射炮弹70余发，广州全城为之震动。迫于压力的莫荣新最后只好到大元帅府“道歉”。
早在1917年10月，陆荣廷就与唐继尧暗中策划成立另一个机构，以代替军政府。次年1月5日，他们在广州成立各省联合会议，像伍廷芳、唐绍仪、唐继尧、程璧光、陆荣廷等都在其中任外交、财政、军事要职，这已经在事实上形成了和军政府对峙的局面，孙中山虽然一再通电表示反对，但军政府被阉割局势已难以挽回。
1918年2月26日发生了海军总长程璧光被刺杀案，海军内部开始分化，一些官兵不安于护法，企图脱离军政府回上海，孙中山又失去了一支有力的依赖力量。
4月，桂系与政学会分子活动改组军政府。5月20日，非常国会在广州再次开会，选举七位总裁，孙中山是七总裁之一；陆荣廷与唐继尧推举岑春煊担任“主席总裁”，西南政局已完全被桂滇军阀所把持，军政府名存实亡。
选举次日，孙中山愤然离开广州，5月26日，由胡汉民陪同从汕头到了三河坝，当时任粤军司令部作战科主任的蒋介石前来迎接。见到孙中山疲惫、衰老的模样，蒋介石流下了眼泪，两人一直交谈到深夜。
北方军阀的派系斗争已达白热化，徐世昌就任了北京政府总统，国内的和平气氛又高涨起来，徐世昌于11月16日发布了停战命令；西南军政府也在23日下令停战。双方准备派代表在上海开始谈判。1919年5月13日，双方宣告谈判破裂。
这个时期也是自辛亥革命以来最艰苦的时期。孙中山处于这种有名无实，身为“元帅”，却调动不了军队的无奈处境，听凭军阀们左右局势。合法的西南非常国会又不接纳孙中山的主张，革命事业举步维艰。
痛失革命同志
就在讨袁浪潮高涨之际，许多不幸的事情却向孙中山袭来。
1915年2月21日，孙眉在澳门病逝。孙眉的一生也是协助孙中山革命的一生。年轻时，孙眉曾因政见不和，与弟弟形同水火；当他理解了孙中山从事的革命事业的意义时，便义无反顾地伸出援助之手，不惜倾家荡产，共捐出70万巨资，从富有的“茂宜王”破落成普通农民。1907年，孙眉被迫放弃了自己经营30年的产业，离开夏威夷前往香港，租房居住，并担当起赡养照料母亲杨太夫人及孙中山夫人卢氏及子女。讨袁军失败后，孙眉从翠亨村避居澳门，忧愤成疾，抑郁而死。
1916年5月18日，孙中山最得力的革命助手陈其美在上海被袁世凯派人暗杀。陈其美于辛亥、讨袁诸多战斗中，屡次在上海策划举兵，虽败不馁，对革命忠诚不渝。袁世凯对此深为忌恨，密令张宗昌伺机暗害。当天，张指使密探程子安、宋志明利用叛徒李海秋暗杀陈其美于上海萨坡赛路14号机关总部。
10月31日，与孙中山并肩战斗多年的黄兴在上海病逝，年仅42岁。黄兴自1914年与孙中山分手后，远赴美国。此后，原同盟会和国民党中的一些军界人士如李烈钧、柏文蔚和陈炯明等相继离孙中山而去他国。尚有李根源、林虎等人留在东京，适逢第一次世界大战爆发，遂发起成立“欧事研究会”，其宗旨是“力图人才集中，不分党界”；“对国内主张浸润渐进主义”；“对于中山先生取尊敬主义”。成立后联名去信美国征求黄兴意见，黄兴表示参加。欧事研究会成立后，黄兴在美国的檀香山、旧金山、洛杉矶、纽约等地积极从事反袁宣传。1915年袁世凯接受日本“二十一条”，进行称帝活动时，黄兴与李烈钧等人联名通电斥责，并改变了方针，认为“反袁斗争主要是武装对抗，但也不排斥其他方法”。和中华革命党的斗争方针渐趋一致。
黄兴托其子黄一欧去东京致函孙中山说：袁世凯必将称帝，三次革命的发难时机已届成熟，如有所命，极愿效力。孙中山也希望黄兴早去日本，共商讨袁大计。
1916年5月1日孙中山回到上海，回国前曾电邀黄兴回国共同讨袁。黄兴于4月22日从美国启程，经日本，于7月6日回到上海。这时袁世凯已暴死，革命形势大好，孙、黄再次联手，对革命非常有利。不幸黄兴突患胃出血重病，于10月中旬住院治疗，但病情很快恶化，10月31日晨逝世。黄兴病逝，孙中山十分悲伤。
11月8日，被孙中山誉为“再造民国”的蔡锷将军也在日本病逝。