为了使国民党认清北伐的形势，提高党员素质，1923年起，孙中山再次着手整理党务。他先是在10月25日委任了包括孙科在内的9人临时中央执行委员会，委员会从成立之后，在近三个月时间里，讨论了400多个议案。当时共产党方面在西湖会议中确定了共产党员以个人身份加入国民党的政策，尽管中共党内关于加入国民党还有不同意见，但是加入并帮助国民党改组的工作仍然在发动和进行。
国民党内部也在为要不要实行联俄联共的政策而发生一场斗争，在改组过程中，一些党员极力反对孙的政策，给改组制造种种障碍。可孙中山还是向苏联靠拢了，1923年8月16日，孙中山派遣蒋介石为团长，率领沈定一、张太雷等人组成“孙逸仙博士代表团”，赴苏联考察政治、军事和党务工作，并商谈苏联援助等事项。商人打扮的蒋介石一行于8月16日秘密登上北的列车，一路颠簸，25日到达满洲里，9月2日到达莫斯科。
蒋介石一行在苏联考察了三个月，他对此次苏联之行有详细的记录，而苏联对当时的搞革命的中国人也确实有其吸引力，蒋也觉得“苏联各地均由少年共产党支部，集中青年力量，以充实改造基础，是其第一优良政策”。在参加十月革命纪念活动时，也对海军军官的革命经历“心颇感动”，但是他对苏俄外交部关于蒙古问题的会谈很不满，开始怀疑他们的诚意。
在苏联期间，蒋介石起草了一份《西北军事计划意见书》，提出希望苏联考虑W?库伦（即蒙古首都乌兰巴托）为进攻北洋军阀的首都北京的“临时基地”，同时以迪伦（今乌鲁木齐）为“永久基地”。但他的计划并没有得到对方的积极回应，时任苏联革命军事委员会主席的托洛茨基在接见蒋介石时说：“国民党可以从自己国家的本土而不是从蒙古发起军事行动。”蒋介石的“西北军事计划”也由此流产。回国后，蒋向孙汇报，建军等经验可用，但是两国关系还是有很多问题。孙中山认为他“未免顾虑过甚”，不以为然，蒋介石于是回了奉化溪口老家，迟迟不去广州。
1923年10月6日，鲍罗廷被苏联政府派遣来常驻广州。此后，鲍罗廷积极推动孙中山加快改组国民党的步伐。但国民党的改组并不顺利，国民党内部成员复杂，一些资深党员对孙中山改组国民党持怀疑甚至反对意见，他们集中攻击鲍罗廷。
11月29日，国民党右派邓泽如等11人以国民党广州支部名义上书孙中山，要弹劾共产党，反对改组。对这些意见，孙中山的态度很明确，他公开表示：“你们不赞成改组，可以退出国民党啊，你们若不赞成，我将来可以解散国民党，我一个人去加入共产党。”他还警告坚持反共立场的人，如不放弃自己的主张，便“开除你们的党籍”。国民党里，最支持孙中山联俄联共主张的，便是廖仲恺，“无论何人反对，我都不怕，就是击我杀我，也在所不惜”。
1924年1月20日上午，中国国民党第一次全国代表大会在广州召开。除了国民党代表外，李大钊、毛泽东、张国焘、李立三、林伯渠等26名共产党员代表也参加了大会。
孙中山在大会开幕词中说：
我们革命党用了30年工夫，流了许多热烈的心血，牺牲无数的聪明才力，才推翻满清，变更国体。但在这30年中，我们在国内从没有机会开全国国民党大会；所以今天这个盛会，是本党开大会的第一次，也是中华民国的新纪元。
孙中山为大会的顺利进行倾注了全部心力，大会期间他作过八次重要讲话。大会于30日闭幕，除中央和地方党务报告外，通过了13项议案，其中最重要的议决案共有五项：（一）第一次全国代表大会宣言案；（二）组织国民政府之必要案；（三）中国国民党章程案：（四）选举中央执行委员候补委员案；（五）选举中央监察委员候补监察委员案。
中国国民党“一大”《宣言》被孙中山称为“会中所办重要的事”。国民党“一大”宣言，据周恩来的回忆，“是孙中山先生委托鲍罗廷起草，由瞿秋白翻译，汪精卫润色的”。张国焘的回忆基本相同。他说：鲍罗廷当时住在广州的东山，忙于起草大会的各种文件。瞿秋白同鲍氏住在一起，任鲍的助手和翻译。大会的宣言草案，就是由鲍罗廷与汪精卫、瞿秋白共同草拟的――也就是说，这个宣言是由中国国民党、中国共产党与共产国际的代表共同制订的。宣言从起草到定稿，都是由孙中山指定胡汉民、廖仲恺、汪精卫和鲍罗廷四人组成的委员会，经过反复的讨论、审议和修改才完成的。
《宣言》的起草也经历了一个激烈的争论过程。汪精卫不满意初稿中突出工农将成为反帝、反军阀的国民革命运动的中坚力量，要求用“群众”、“人民”等概念代表，对初稿中强调工农利益的政策，汪精卫也提出异议，认为改革工农生活是革命胜利以后的事。鲍罗廷则认为宣言必须体现国民党对工农利益的关心，改变轻视工农的陈腐观点和政策，并对汪精卫不懂得新生国内民主力量的错误思想进行了批评，将“耕地农有”的口号列入宣言草案。
共产党代表根据中央指示，为保证一大朝革命方向发展而每日磋商，海外华侨代表则“每晚聚集在一起”，他们反对在宣言中过分“刺激”帝国主义，也不赞成分给农民土地的“赤化”政策，他们经常见孙中山，要求用“建国大纲”来代替宣言，孙中山也曾一度发生动摇，企图撤回宣言草案，改为“建国大纲”以便大会通过，1月23日午后，他特地约见了鲍罗廷，征求意见，经过了鲍罗廷对他的长时间说服后，他放弃了原来的打算。在下午的会议上，当他将宣言付诸表决时，居然整个会场“欢呼若狂”，一个有历史性的政治文件顺利通过了。
“一大”《宣言》通过以后，孙中山很快发表关于三民主义的演说，公布《建国大纲》。这说明《三民主义》演讲、《建国大纲》更准确地代表了当时孙中山的思想。“一大”《宣言》则是国共两党以及各派政治家论争及妥协的产物。把“一大”《宣言》视为百分之百地反映孙中山思想的看法显然是不妥的。正如一位学者所言，“我们必须将他同时期在同类问题上所发表的思想观点与《宣言》进行认真比较，才能真切地了解孙中山，而不致曲解孙中山，以至把他放到了不适当的位置上。”
1月28日的会议上，国民党人方佑麟提出，要在党章中更改，规定“本党党员不得加入他党”，就是针对加入了国民党的共产党员，张继也在会上大闹，结果被孙中山软禁了一个晚上，并且要开除他的党籍，孙中山最后在闭幕词里说：以前奋斗不充分，才把全党拿来改组，而奋斗不充分的原因，是因为没有办法，“而从此以后，拿了好办法去革命，便可以勇往直前，有胜无败。”
国民党“一大”以后，孙中山对民生主义中“平均地权”进行了深入分析，他认为苏俄政府“把全国的田地都分到一般农民，让耕者有其田。耕者有了田，只对国家纳税，另外便没有地主来收租钱，这是一种最公平的办法。我们现在革命，要仿效俄国这种公平法，也要耕者有其田，才算是彻底的革命；如果耕者没有田地，每年还要纳田税，那还是不彻底的革命”。“我们解决农民的痛苦，归根结底是要耕者有其田”。
实行“耕者有其田”，反映了孙中山晚年对民生主义的思考。但孙中山生前并没有尝试，仍将“耕者有其田”的规划看成是将来努力的方向。
但是孙中山扶助农工，支持工农运动的思想主张，对国共合作初期的反列强反军阀亦即反帝反封建运动起了积极的作用。
“联俄联共扶助农工”的三大政策，后来被定义为孙中山的“新三民主义”，但这并不是这一时期孙中山自己的说法，他生前也没有讲过“三大政策”的话，这一概念是他去世后人们根据他为了实现新三民主义而确定的革命方略而概括出来的。
在第一届国民党中央委员名单中，孙中山拿掉了不赞成改组的孙科，决定让给一些“老同志”，当时冯自由不支持改组，还到北京告密，说孙中山拿了苏联的25万卢布，脱离革命党已经16年的章太炎在上海组织了一批老国民党员，讨论“挽救之策”，专门针对孙中山。可是孙中山都没有让步，在国民党左派和共产党人的努力下，广东的工人、农民、妇女等方面的工作都发展起来，广州当时被称为“东方莫斯科”。
创办黄埔军校
孙中山几度出任“大元帅”，却始终没有自己的军队，而依靠军阀势力则处处碰壁。1921年12月，共产国际代表马林在广西桂林会见孙中山时提出“创办军官学校，建立革命军”的建议。孙中山欣然接受了。中国共产党派李大钊、林伯渠等人与孙中山进行多次会谈，讨论了两党合作共同革命的问题和如何建立革命军队的问题。
在国民党一大上，正式决定建立“中国国民党陆军军官军校”，并成立了筹备委员会。1924年1月28日，孙中山指定以黄埔长洲岛的原清代水师学堂和陆军小学为军校校址。2月6日，黄埔军校筹备处设于广州南堤，负责筹建的具体工作。5月5日，黄埔军校正式成立，因校址设在广州黄埔长洲岛上，人们才习惯称之为“黄埔军校”。时间一久，它的正式校名――中国国民党陆军军官学校反而鲜为人知了。
孙中山将黄埔军校校长人选锁定了蒋介石。蒋介石与孙中山在“永丰”舰上共患难的经历，使孙中山说出这样的话：“新办的军校，如果不让介石来当校长，宁可不办。”但蒋介石虽然有孙中山的支持，还是觉得困难重重。在筹办工作展开的时候，2月21日，他就以“环境恶劣、办事多所掣肘”为辞，提出辞职，孙中山未予批准，但蒋还是回了上海。
开学选在6月16日，正是两年前陈炯明叛变的日子，显然别有意义。孙中山亲自为黄埔军校拟定的办学宗旨是“创造革命军，挽救中国的危亡”。这所军校完全是仿效苏联的军校建立的，原则是以党治军。孙中山在黄埔设立了党代表制度，军校直隶国民党中央执行委员会，廖仲恺任党代表，其权限与校长并行。
黄埔军校创办之初，一穷二白，为了筹措办校经费，学生张治中回忆当时廖仲恺经常“跑到他厌恶的军阀家，和在大烟榻上抽大烟的军阀谈笑”，借此来筹款。当时苏联政府援助了8000支枪，大家兴奋地去码头上当小工，把这些枪械搬回学校。苏联的军事理论和技术也在军校创办时起了重要作用。蒋介石为了不负孙中山的托付，也励精图治，他无论大小事均亲自顾问，经常和学生共同进餐，还题了“亲爱精诚”的校训。孙的苦心，苏联的帮助，共产党员的努力，蒋介石的认真工作，使一个完全不同于过去旧军队的新的军事学校生机勃勃地成长起来了。这些军校学员也成为未来许多年内影响中国的巨大力量。
黄埔军校创建时，正逢国共两党第一次合作期间。当时由孙中山任军校总理（一年后孙中山因病逝世）。蒋介石任校长，李济深任副校长，廖仲恺为党代表，奉党内命令从欧洲回国的周恩来担任政治部主任。恽代英、萧楚女、叶剑英、聂荣臻、熊雄等先后任政治教官。
黄埔前四期，堪称国共合作的典范。当时的蒋介石也频频邀请国民党中央委员、各部部长及来穗的各省省党部书记到黄埔参观讲演。因正处于第一次国共合作期间，身为共产党人的毛泽东此时代理国民党中央宣传部部长，也受邀到黄埔军校讲演。除此之外，据史料记载，1924年3月，以个人身份加入国民党的毛泽东来到上海，主持黄埔军校第一期上海考区的招生。当时的“招生总部”就设在今天南昌路的一处新式里弄公寓内。由于当时军阀割据，控制严密，上海考区是考生比较集中的一个秘密考点，负责招收、接送北方和长江流域的各省人。当时湖南也秘密选送了18名考生进沪赶考，毛泽东得知后嘱咐他们“以温习功课为重”。后来，这批湖南考生中有8人通过初试。
黄埔军校自1924年成立后，在广州共办了四期，学生总计近5000人。他们大都成了创建和壮大国民革命军的中坚力量，有的后来成为中国共产党的革命军队的领导人。在1955年被授予军衔的解放军将帅中，有不少出身于黄埔军校，其中元帅2人，大将3人，上将7人，中将9人，他们是：徐向前、林彪、陈赓、徐光达、罗瑞卿、陈明仁、陈奇涵、杨至成等。
黄埔军校从第五期随北伐军迁至武汉。1927年“四?一二”蒋介石发动政变后，黄埔军校开始大肆清党，许多共产党人被驱赶、逮捕、屠杀。国共合作的黄埔军校到此终结。1928年3月黄埔军校迁至南京，改名为“中央陆军军官学校”。
曲折的北上之路
1924年9月，第二次直奉大战开始，正当双方在榆林一带激战时，早就受孙中山“攻心战”影响的直系中冯玉祥部队突然从前线日夜兼程回京。1924年10月22日晚上9点，冯玉祥率领的部队已经从古北口驻地来到了北京城外围，把守了各个城门，占领了车站、电报局等交通电讯机构，更是包围了总统府，把刚刚靠贿选当上总统的曹锟囚禁在了北海的团城。发起政变的几个将领当晚就联名通电全国：主张和平停战，表示同“弄兵好战”者相周旋，24日，曹锟被迫免去吴佩孚的各种职位，改任青海屯垦督办。
10月25日，冯玉祥和发动政变的将领王承斌、胡景翼、孙岳，还有秘密参加政变的北京政府教育总长、老同盟会会员黄郛在北苑商议，决定把部队改编为中华民国国民军。胡、孙二人都是国民党党员，支持冯玉祥任总司令兼第一军军长，而更重要的决定是电请孙中山北上主持政局。
随着冯玉祥领导的政变，直系军阀一蹶不振，曾经喧嚣一时的吴佩孚一直幻想着杀回北京讨伐冯玉祥，但是此时即使是与其关系良好的日本人也放弃了对他的支持。11月3日，奉军又进占天津，吴佩孚不得不率领残部从天津大沽入海南下，加上各路军阀纷纷趁机强占直系的地盘，11月初，事实上孙中山北伐的目标对象――曹锟和吴佩孚都已经不存在了。
接到电报的孙中山当即回电表示即日北上。对冯玉祥，事实上孙中山并不陌生，按照冯玉祥的回忆，他与国民党人早有来往，孙曾经托人将自己写的《建国大纲》赠与冯玉祥。早在政变前孙中山就对冯玉祥做过堪称细致的工作，冯玉祥曾经派人去广东，拜见孙中山，他早就将希望寄托于孙中山“北上主持一切”，他和苏联顾问谈话时也说，他十分景仰孙中山，是孙中山“朴实的追求者”。
1924年10月13日上午，孙中山偕宋庆龄、汪精卫、李烈钧等20多人乘“永丰”舰北上，14日，到香港转乘其他船往上海。17日，孙中山到达上海，到码头欢迎的群众有万余人。
但是北京的时局瞬息万变。在孙中山还在路上的时候，11月15日，为了阻止长江地区的直系势力北上，冯玉祥不得不与张作霖、卢永祥和胡景翼、孙岳五人联名把段祺瑞推上了临时总执政的位置。本来由冯玉祥打开的新局面，变成了驱虎换狼的和局――冯本人也被排斥，他的国民军名义被陆军部撤销，不久，他又被调离北京，派到张家口当西北边防督办。孙中山到北京的时候，见到的将是段祺瑞而不是冯玉祥了。
对段祺瑞出任执政之既成事实，孙中山既表现出不计得失的大度，也满怀无法施展政治抱负的无奈。虽然并不对北京政府抱很大的希望，但他还是依然决定北上。12月4日中午，孙中山一行乘船到天津。虽然法租界已经戒严，不许船靠岸，但是船还未到，已经有5万左右的群众在码头等候。
孙中山没有见到段祺瑞前，不得不先见在天津的张作霖，事先孙中山让汪精卫写了一封信，与之约定往访时间，出发前，随行的李烈钧提醒说，当年刘邦在鸿门宴上会项羽，有张良、樊哙随行，代为出谋划策，得以平安无事，“现在总理访张雨亭，当然也要带一些人员同去，不知道派哪些人随去恰当？”孙中山经过考虑，决定带邵元冲、孙科、李烈钧、汪精卫同行，当时张作霖住在天津海河北岸的曹家花园，他得知孙要拜访，立即传令部署，非常森严。
李烈钧的回忆录描写，孙中山一行到了张的行辕门口，张作霖没有亲自迎接，派遣张学良出来引领，到了会客厅，也没有立刻出来相见，而是等候许久，才出来，并且坐在上席，显示出盛气凌人之势，孙中山看见这样子，当然不高兴，宾主之间居然陷于短时间的沉默，一时局面很僵硬，经过一番沉闷和静寂，最后还是孙中山打破僵局，开口说：“昨天到了天津，承派军警前往迎接，对于这种盛意，非常可感，所以今天特来访晤，表示申谢。”接着又说，这次直奉之战，赖贵军的力量，击败了吴佩孚，推翻了曹、吴的统治，实可为奉军贺喜。张作霖听罢，眉宇间流露出不欢喜的样子，说：“自家人打自家人，有什么可大惊小怪的，更谈不上可喜可贺了。”
会谈中，老奸巨滑的张作霖对孙中山软硬兼施，他一方面劝孙中山放弃联俄主张，由其做中介与各国公使修好，另一方面公然地对孙中山声称：“我是一个捧人的人，可以捧他人，即可以捧你老。但我反对共产，如共产实行，我不辞流血。”
由于劳累和受寒，自张作霖处返回，孙中山便感身体不适，发冷发热，肝部隐隐作痛。原打算在天津稍事停留尽早入京的孙中山，不得不在天津休养。此后，孙中山“虽然病卧在床，接见重要同志及宾客，仍是每日不断”。然而，皖、奉军阀的所作所为，加重了孙中山的病情。
1924年12月7日，段祺瑞与日本记者谈话中公然宣称：“孙所言之废除不平等条约，余殊不能赞同。”翌日，又发表宣言，表示尊重与列强所缔结的不平等条约。12月18日，段祺瑞派遣代表叶恭绰、许世英来见孙中山，在病榻上的孙中山闻知此事，极为愤怒：“我在外面要废除那些不平等条约，你们在北京，偏要尊重那些不平等条约，这是什么缘故？你们要升官发财，怕外国人，又何必来欢迎我？”也许是怒火攻心，当天孙中山的病情就加重了，经诊断，肝脏上有显著肿痛，体温接近正常，但脉搏跳得很快。
尽管失望日甚一日，但是在孙中山书面回答天津民众的信件中，仍然可以看见他的坚定，“兄弟此来，不是为争地位，也不是为争权力，是为特来与诸君共同救国的。13年前，兄弟与诸君推倒满清政府，为的是求中国人自由平等，然而我们中国人的自由平等，已被满洲政府从不平等条约里卖给诸国了，以至于我们仍处于次殖民地社会，所以我们必须要救国。”
生命的最后时刻
1924年12月31日上午11时，病中的孙中山和宋庆龄、汪精卫等人由天津入京，遵冯玉祥之嘱迎接孙中山进京的鹿钟麟回忆，当天天气并不好，“刮起了凛冽的朔风，灰暗的乌云压得低低的”。但前门东车站一带已有数不清的学生和民众已经在那里聚集了，人人手中拿着小旗帜，上面写着“欢迎首倡三民主义、开创民国元勋、中国革命领袖孙中山先生”。
见到孙中山前，鹿钟麟“极度兴奋”，心想总算能见到景仰多年的伟大领袖了，但是他走进车厢的时候，还是大吃一惊。“孙先生不是坐着而是正躺在卧铺上，先生的随行人员环伺在他周围，从孙先生憔悴的面容上看，他的健康情况已很不好。”病中的孙中山枕边都是书，手上也拿着书在看，见到鹿钟麟，很吃力地将书放下，和他握手，并说了些客气话。
孙中山住进北京饭店，就开始请医生诊断。1月5日，经协和医院德、美7位医师会诊，决定以药针治疗。但经过半月诊治，病情仍毫无起色。1月21日，孙中山病情加重，体温升降失常，脉搏加快。23日，德国医生克礼建议外科手术治疗，但念及孙中山体力不支，众人又迟疑不决。后决定由协和医院法国医师注射药针，共注射11次，体温脉搏恢复原状。但自此以后，不能进食，进则呕吐。
在孙中山抵达北京的第二天，正好是1925年元旦，段派儿子段宏业和执政府秘书长梁鸿志到北京饭店向孙中山贺年，孙中山表示自己病体未愈，不能多为劳动，要几十天后才能与段会面。事实上段在暗地里已经开始展开了与孙的周旋斗争，一直操纵着善后会议。孙中山虽然明白，但是表面上还要与段应酬。因为各方前来拜访的人极其多，他为了减少精力消耗，把自己的人分成几组，汪精卫和于右任等人接待军政两界，于树德等接待社会人士，黄昌谷、杨杏佛接待中外新闻记者，这样他才能安心静养。
经夫人宋庆龄劝说，1月26日，孙中山同意入协和医院施行外科手术。当天下午，由协和医院外科主任邵乐尔为孙中山主刀。当医生在孙中山右部腰侧割开后，“只见整个肝脏表面、大网膜和大小肠上面长满了大小不等的黄白色的结节，结节发硬，将腹脏之器官连在一起，脓血甚多，所患为肝疾绝症，无法割治”。手术只用了25分钟就进行了缝合。医生们认为，仅凭肉眼便可确定孙中山患了肝癌。活检结果证实了这一结论。
1月30日，手术伤口拆线后，孙中山感觉良好。2月初，医生向孙中山如实汇报了诊断结果，他听后“安静而勇敢，决计与病魔抵抗，继续接受镭治”。当时有种用镭锭治疗癌症的实验，但是疗效甚微，从2月开始，孙中山隔日用其治疗，当时的医学试验证明，用镭锭治疗，50小时没效果，那就是无药可治了。到2月16日，孙中山用镭锭治疗已接近45小时，对于病症只是稍微减轻了痛苦，没有其他功效。
2月17日，协和医院以实情告以家属，称孙中山先生的病已无法治好。
2月18日，孙中山在宋庆龄、孙科、汪精卫、孔祥熙等陪同下，从协和医院移入铁狮子胡同11号行辕，改由中医治疗。为孙中山诊治的是北京著名中医陆仲安。孙中山服用第一、二剂中药后，安睡良好，脚肿尽消，气色转佳，众人皆以为会出现奇迹。岂料第三剂中药服后，孙中山便开始腹泄，陆大夫也表示爱莫能助。每逢友人、同志前来探视，孙中山常老泪纵横，叹息不已。
这段时间，宋庆龄在病榻前日夜服侍，几乎没有正常睡眠，从广州赶来的何香凝说：“（宋庆龄）从没有正常睡过，真使我感动”。然而宋庆龄这样的操劳并没有感动上苍，孙中山的病情还是持续恶化。
孙中山入住协和医院时，为应付时局，汪精卫、陈友仁在北京设立了国民党中央政治委员会，汪精卫、于右任、李大钊、李石曾、吴稚晖、邵元冲、陈友仁为政治委员会委员。政治委员会多次开会研究孙中山遗嘱草稿。2月24日下午，医生提醒家属，孙中山的病情加重，不如趁他还清醒，请示遗言。经宋庆龄同意，汪精卫、孙科、宋子文、孔祥熙四人为代表进入病房。孙中山病情虽很严重，但神志却清醒，见汪精卫诸人欲言又止，就问：“你们有什么话要对我说，不妨说吧！”
汪精卫以委婉的语气对孙说：“当先生住进协和医院时，同志们都责备我们，为什么不请先生留下一点教诲，以资遵循。先生如果早日康愈，这些教诲也是我们的典范。先生虽有力量抵抗病魔，我们也愿意替先生分忧，今天先生精神颇好，应该留下一些教诲，让同志们受用。”
孙中山听后，闭上眼睛沉默了一会，然后睁开眼睛郑重地说：“如果我的病痊愈，我要说的话很多，待我先赴温泉休养，静静地想一想，以后再讲给人们，万一我死了，就由你们去做吧。”
汪精卫等人再请孙中山，说国民党正处关键时机，如果党的领袖没有一个指导方针，大家很难有所抉择。孙中山沉默了很久，才说：“我死之后，这些敌人不会放过你们的，他们或许使用其他方法使你们软化，前途确是危险，我不说也好，因为如此你们较容易应付未来的环境。”孙中山歇了一会儿，又说：“我著的书不是很多吗？各同志可以好好念念。”
汪精卫在旁边小心答道：“我们还是请求先生留几句话下来。”孙说：“你们要我说些什么？有没有替我考虑？”汪说：“我们已经预备了一份稿子，请先生核定，现在我念给先生听。”孙中山睁开眼睛说：“好，就念给我听吧。”
于是，汪精卫就把草拟好的稿子念给孙中山听。第一篇是政治遗嘱，后来被精练成著名的一句：“革命尚未成功，同志仍须努力”。全文是：
余致力国民革命，凡40年，其目的在求中国之自由平等。积40年之经验，深知欲达到此目的，必须唤起民众及联合世界上以平等待我之民族，共同奋斗。现在革命尚未成功，凡我同志，务须依照余所著《建国方略》《建国大纲》《三民主义》及《第一次全国代表大会宣言》，继续努力，以求贯彻。最近主张开国民会议，乃废除不平等条均，尤须于最短期间促其实现，是所至嘱！
第二篇是家事遗嘱，内容是：
全因尽瘁国事，不置家产。其所遗之书籍、衣物、住宅等，一切均付吾妻庆龄以为纪念。余之儿女已长成，能自立，望各自爱，以继余志。此嘱。
这两篇遗嘱，孙中山都感到满意，汪精卫本想开门取笔墨以请孙中山签字。这时，孙中山听见屋外传来宋庆龄悲哀的哭泣声，便对汪精卫说：“你且暂时收起来吧！我总还有几天的生命的。”
此后，孙中山的病情更加恶化， 全身浮肿，德国医生克礼继续治疗，又请了留学日本的医生王纶用新发明的药水隔日注射，但是连续注射后，腹水有增无减。至3月10日，孙中山身边的医生已经束手无策。他的脉搏每分钟已经跳到了156次。可是这种时候，他还是很关心东征军的进展，让来京的何香凝告诉廖仲恺，不要来京，以免耽误广州的工作，让汪精卫电报给东征军：“不可扰乱百姓”。
3月11日上午，守候的何香凝见孙中山的瞳孔已经开始散光了，就叫汪把遗嘱拿出来签字，大家怕宋庆龄再度悲泣，使孙中山不忍签字，何香凝就把情况对宋进行了说明，宋庆龄说，已经到了这个时刻，我不但不阻止你们，还要帮助你们。大家走到榻前请示，宋庆龄含着泪，抬起孙中山颤抖的不能自持的手腕执钢笔在三份遗嘱书上签字。此时，孙中山的英文秘书陈友仁，送上一份由陈友仁和鲍罗廷起草的致苏俄遗书英文稿，由宋子文读给孙中山听。遗书表达了对苏联的敬意，希望国民党在民族革命运动中与苏俄“合力共作”。这一体现孙中山“中俄合作”思想的文件，最终也由孙中山签字。
这时候，屋子里的气氛悲痛到极点，孙中山神情安详，他对移开签字桌的护士说，谢谢你，你的工作快完成了。周围的人再也忍不住了，失声痛哭。孙中山把孙科、女婿戴赛恩叫到床前，告诉他们要“善待夫人”，宋庆龄尤其悲痛到极点。
下午，他的病情持续恶化，他拉着何香凝的手，连说两句“廖夫人”，何表示她知道孙改组国民党的苦心，“孙先生一切主张，我也誓必遵守的，至于孙夫人，我也当尽我力量来爱护”。孙中山很吃力地说：“谢谢你。”旁边的宋庆龄“哭声惨切”，何一直不离左右。
11日晚，他处于昏睡状态。深夜4点，他已经到了昏迷状态，猝发妄语，让卫兵一人抱头，一人抱脚，把他放在地上，卫士不敢听命，宋庆龄上前用英语问，“亲爱的，你要干什么？”孙中山说：“我要在地上一睡。”宋庆龄说：“地上冰冷，睡不得的。”孙中山说胡话道：“我不怕冷，最好有冰更妙。”宋明白他在说胡话，侧面垂泪，悲怆不已，孙中山说：“亲爱的，你不要悲哀，我之所有即你之所有。”宋庆龄哭道：“我一切都不爱，爱的只有你而已。”众人听罢都忍不住垂泪。
这也是两个人最后的对话，从孙中山发病到去世的3个月，也是宋庆龄一生中最痛苦的三个月，她基本是每夜守在病榻前照顾，害怕别人照顾不周到。两人结婚十多年来，一直朝夕相处，感情非常之深。《家事遗嘱》中，他将所有的书籍、衣物、住宅等全部留给宋庆龄作为纪念，但是，就物质而言，他留给宋的一切，只有2000本书，一些日用品，还有上海香山路由几个爱国侨胞捐赠给他的一幢房子，而且这房子为了给革命筹款，先后典当过三次。
清晨，弥留之际的孙中山还用断断续续的语言说：“和平，奋斗，救中国。”1925年3月12日9时30分，中国民主革命的先驱、一代伟人孙中山心脏停止了跳动，享年59岁。
不尽的哀荣
孙中山逝世当天，段祺瑞政府发布下半旗志哀令，并决定拨专款作为孙中山先生的葬费。此后数日，驻京苏联大使，以及德、英、比、丹、法、荷、西、瑞典、葡等国公使，都亲临吊唁，不少国家的政府或友好人士发来唁电。1925年3月13日，苏联共产党、第三国际还分别给中国国民党发来唁电，对孙中山先生的病逝表示哀悼，愿先生开创的革命事业不朽。
孙中山逝世后，治丧处经过决议，打算长期保存遗体，首先在北京协和医院做了防腐手术，入殓时，遗体穿西式衬衫，外罩民国大礼服，头戴大礼帽，殓具用的是美国的楠木玻璃盖棺材，以供大家瞻仰。但孙中山遗体入殓后不久，孔祥熙嫌这副楠木棺太小，又换了一副大的楠木棺。这副楠木棺为椭圆形，前端呈方形，棺中用玻璃作隔层，揭开棺盖便可瞻仰孙中山的遗容。
3月19日，当孙中山灵柩从协和医院移至中央公园（今中山公园）时，沿途护灵致哀的民众约12万人。灵柩停在中央公园后，24日开始公祭。灵堂设于中央公园社稷坛正中，上悬孙中山遗像及“有志竟成”横匾，两旁悬挂“革命尚未成功，同志仍须努力”对联。三天中前来致祭签名的就有74万人。各界赠送的挽联、哀词、祭文达6万余件。有一副挽联写道：
五千年帝制流毒，赖先生树起五权宪法，三民主义，缔造新邦，双手转立黄，创此空前事业；
四百兆民众涂炭，看今日仍知强邻群迫，军阀私争，内外交困，哲人顿萎谢，孰擎此后山河。
3月15日，中共中央致唁电给国民党中央，并发布为孙中山先生之死告全国民众书，在悼念孙中山先生病逝的同时，号召国民党革命同志和全国民众，继承孙先生之事业，努力奋斗，以竟其志。21日，中共中央机关刊物《向导》又出版了《孙中山特刊》，以示悼念。此后，无论是在革命战争年代，还是在新中国建立之后，中国共产党人一贯缅怀与纪念孙中山先生的伟大历史功勋，并继续与完成了他所未能完成的革命大业。
1925年3月21日，中国国民党中央执行委员会为永久纪念孙中山，决定将“永丰”舰改名“中山”舰，将香山县改名“中山县”（4月16日正式改名）。5月16日，国民党一届三中全会决定接受总理遗嘱，并发表宣言。在中国共产党人和国际无产阶级的帮助下，孙中山先生首创的国民党曾一度完成先生遗志，完成了统一广东及北伐大业。1940年4月，国民政府通令全国，尊崇孙中山先生为中华民国“国父”。
4月2日上午，灵柩由中央公园出发，送殡的人又达到30万人之众，更有2万多人一直追随灵柩，从西直门步行到碧云寺，其中不少是青年学生和工人。宋庆龄头罩黑纱，身穿黑色夹袍，着黑鞋，乘一辆由两匹马牵引的黑车，跟随在孙中山灵车之后。孙中山的灵柩暂厝于西山碧云寺的金刚宝塔内，直到1929年奉安，孙中山的灵柩一直安放于西山。据说北伐战争期间，奉系军阀张作霖眼见北伐军步步紧逼，疑为孙中山在天之灵庇佑，曾起毁坏孙中山遗体之念，但由于僧人悉心照料，张作霖未能得逞。
1912年4月1日，孙中山在解除第一任临时大总统职后，曾与随从同游南京东郊明孝陵（明太祖朱元璋陵墓），在今中山陵所在地休息时，见其地三峰并峙，蜿蜒如龙，山名紫金，又与他先祖居住的广东东江上游紫金县县名相同，因此笑着对随员说：“待我他日辞世后，愿向国民乞一?土，以安置躯身。”直至弥留之际，孙中山叮嘱宋庆龄将他安葬在紫金山。
孙中山逝世后，1925年4月11日，宋庆龄亲赴南京紫金山勘察孙中山墓址，经勘察，择定南京紫金山南麓中茅南坡为墓地。这里前临平川，后拥青峰，西邻明孝陵，东毗灵谷寺，南达钟汤路，面积约六千余亩。20日，宋庆龄为继续勘察孙中山墓址再次赴南京。
1925年5月中旬起，以杨杏佛任主任干事的总理葬事筹备处登报悬奖征求设计图案。四个月中，共收到各地工程师设计的陵园图案40余份，全部在上海大洲公司3楼公开陈列。从9月15―20日，为陵园图案评判日期。经宋庆龄等亲属及有关专家、官员讨论评审，远在美国求学的工程师吕彦直的设计图案以第一名当选。
这一设计图，在紫金山指定的坡地，以高度线140米处为起点，由此而上达到170米左右，为陵墓之本部，“广500尺，袤800尺”，其范界略呈一钟形，象征警世的木棒。宋庆龄等认为，吕彦直的设计，融会中国古代和西方建筑精神，特创新路，别具一格，庄严俭朴，寓意深远，实为呕心沥血之作。
1926年3月12日，是孙中山逝世一周年纪念日。3月4日，宋庆龄从广州经上海赴南京，参加中山陵奠基典礼。12日，全国各地代表近万人参加中山陵奠基仪式。基石刻有“中华民国十五年三月十二日中国国民党为总理孙先生陵墓奠基礼”29个字，字作颜体，由谭延贻手书，国民政府拨付30余万元开办建筑费。
1929年5月，耗资100多万的中山陵建成，国民政府决定将孙中山遗体由北平西山碧云寺暂厝地移葬新陵，国民政府特命蔡元培、宋庆龄赴北平接灵。5月22日，国民政府在北平西山碧云寺为孙中山举行了隆重的换棺仪式。孙科请协和医院的医生和护士将孙中山的遗体揩拭干净，加裹白绸，并理发，然后由孙科、郑洪年、马湘为其穿了内外衬衣、白绫内裤、白丝袜、黑缎鞋，外加素蓝纱袍、黑素缎马褂、白丝手套。穿戴整理完毕之后，孙中山遗体被小心翼翼地移入紫铜棺内――这副紫铜棺是从美国订购的，制作考究，外形精美，价值1.5万两白银，于1925年8月运到上海孙中山先生丧事筹备处。宋庆龄看后很满意。1927年4月，上海葬事筹备处迁到南京，紫铜棺也运到南京。1928年12月30日，紫铜棺被运往北京。
易换下来的那副楠木玻璃棺，放入了孙中山的衣服、鞋袜后，被封入北京西山碧云寺石塔内，立法院长胡汉民为之题写了“孙中山先生衣冠冢”石碑。第一副楠木小棺则存放在北京中法中学。今天在碧云寺中山纪念堂，可以看到一口带玻璃盖的漆成黄色的铜棺，这是当年孙中山去世时去苏联定制的水晶棺，但因为保管不善而破裂，而二次派人入苏购买的玻璃盖钢棺不利于遗体保存，所以这副苏联政府赠送的棺材，后来一直放在碧云寺供人瞻仰。
1929年5月26日，灵柩自北京西山起运南下，28日抵南京，30日举行公祭。
1929年6月1日，正式举行奉安大典，蒋介石主祭。孙中山的8名卫士抬紫铜棺入墓穴安葬。此后多年，虽历经战乱，江山易主，但中山陵始终未受破坏。
中山陵纪念馆如今还保存着两张珍贵的老照片，分别是毛泽东和周恩来谒陵时的情形。周恩来那张摄于1946年5月，当时作为参加国共和谈的中共代表团团长的他，在抵达南京后，马上前往中山陵谒陵。毛泽东那张摄于1953年2月23日，照片上的毛泽东正与陪同人员，由中山陵的正门大道上往前走。毛主席谒陵时，当时有关方面从安全保卫的角度出发，安排毛泽东从一条边侧小道上陵。毛泽东闻知这个安排后觉得不妥，说，我堂堂一个国家主席，从小道走成何体统？不能从小道走。于是便有毛泽东从正门大道谒陵的照片。
1956年，为纪念孙中山先生诞辰90周年，中央组成了谒陵代表团。毛泽东特别请朱德委员长率团前往。而在1966年，孙中山先生百年诞辰时，由于“文革”运动方兴未艾，谒陵的规模和场面小了许多。中山陵也两次留下了邓小平的足迹：1975年4月，他陪朝鲜主席金日成谒陵；1985年2月，他带着小外孙，在江苏省委、省军区领导陪同下谒陵。
在中山陵园旁边还有廖仲恺夫妻合葬墓，廖仲恺遇刺中弹身亡于1925年8月20日，47年之后，即1972年9月1日，他的夫人何香凝病逝于北京。依照她“生同寝，死同穴”的遗愿，灵柩运往南京与廖仲恺合葬。何香凝逝世9年之后，宋庆龄病逝于北京。她的遗体火化的第二天，骨灰就用专机运往上海，安葬于万国公墓的宋氏墓园。身为孙中山的夫人和战友，却没有与孙中山合葬，成了一个历史之谜。
一位美国学者曾这样评价孙中山：“是他站在人民群众的立场上，要求国家的统一、和平，结束外国人在中国所处的特殊地位。一言以蔽之：‘挽救中国！’――一种很老很老的呼声！对此，爱国的中国人民肯定地会加以支持和响应的。”孙中山的去世，是中国的巨大损失，国内各报刊和各界人士都给予孙中山极高的评价，就连与孙中山政见不同的人，都不能不承认孙中山精神的伟大，人格的伟大。
美国一家报纸，更是将孙中山与印度的甘地、土耳其的凯末尔、俄国的列宁、美国的威尔逊一道，列为“现代五杰之先知先觉者”。
共产党人陈独秀说：“全国的民众啊！我们没有了为国家为民族刻苦奋斗40年如一日的中山先生了！我们失去了伟大的革命领袖，是我们极大的损失。”李大钊盛赞孙中山：“40余年殚心瘁力，誓以青天白日，红色红旌，唤起自由独立之精神，诚为人间留正气。”
就连总是站在孙中山对立一面的梁启超也承认：“孙君是一位历史上大人物，这是无论何人不能不公认的事实。我对于他最钦佩的：第一是意志力坚强，经历多少风波，始终未尝挫折。第二是临事机警，长于应变，尤其对群众心理，最善观察，最善利用。第三是操守廉洁，最少他自己本身不肯胡乱弄钱，便弄钱也绝不为个人目的。”
孙中山逝世以后，全国各大报章发表了众多的评论，其中上海《申报》的评论饱含着对孙中山的深厚感情，对他的一生作出了极高的评价：
中国数十年来为主义而奋斗者，中山先生一人而已。中国政界中之人格，不屈不变，始终如一者，中山先生一人而已。中山先生真爱国者也；于为国之外，无其他杂念，可谓纯洁之爱国者。中山先生真实行者也；不顾成败，不问毁誉，可谓勇往之实行者。以中国今日之情形言，人才少，奸佞多；有所措施，每反初愿，不能尽如人意；此乃社会之孽，而非中山之罪也。故以有名于世者，中山先生诚中国一人而已。
诚然，在内忧外患之中探索救国之路的不止孙中山一人，为此献出生命的仁人志士更是前仆后继。但是，孙中山却是一面伟大的旗帜，清王朝正是在这面旗帜下轰然倒塌，中华民国也正是在这面旗帜下迎来曙光。
一代伟人孙中山逝去了。他应该是怀着遗憾逝去的，因为他不能亲见他梦想中的独立、民主、富强的中国；但他也是怀着自豪逝去的，因为他为中国的历史翻开了新的一页；他更是怀着希望逝去的，因为共和的观念已经开始深入人心，四万万中国人正坚定地沿着共和的道路前行……