谁知，专使团到京三天后的晚上，北京东安门外忽然枪声大作火光烛天。
原来，当时陆军部制订有《营制饷章》，规定“凡出征将士，自起程之日起加给津贴；事平后仍回原防，其津贴即予裁减”，此规定旨在慰劳军士鼓励士气。所以，自辛亥年武昌起义后，北洋军各镇的军士每人每月都加发一两津贴。而今，清帝逊位，南北和议，共和建成；似已无战可征，各镇若回防后饷银即要裁减，军士心中自然不乐。
而此时，北洋军第二镇与第四镇已是回防，并按《章》裁去了饷银。
曹锟的北洋军第三镇平定滦州起义后，此时正驻防于北京；然而，军中已传言“也要回防裁饷”，军士顿时哗然了；有些军士则打算趁尚未回防之时，在京城这个繁华之地捞上一把。
于是，二十九日晚，北洋军第三镇第九标的一些军士结伙出营；这些军士先在朝阳门外的东岳庙抢了几摊果食铺，接着又进入朝阳门劫掠店铺。顿时，朝阳门内沿街两旁的店铺、商行、银楼、饭馆都遭到了劫掠；有些店主不甘被劫欲行反抗时，竟遭到了持械军士的威吓甚至开枪射杀；如此，事情就越闹越大。不久，即演变成了兵变似的社会大骚乱；军士非但劫掠财物还放火烧房，火借风势很快从朝阳门延烧至东安市场、东四牌楼等处。
就这样，因回防裁饷而导致的北洋军第三镇的兵变在北京城内引发后，很快向天津、保定等地漫延了；顿时，京、津各地都陷入了一片恐慌之中。
因为，专使团下榻的宾馆坐落于朝阳门内，兵变当晚也受到了骚扰。
当时，专使团成员正在室内议事，忽闻外面人声鼎沸枪声大作，不知道出了什么事；未待众人往察，已闻得一片争执声。有宾馆侍者欲拦阻强行闯入者，言：“这是专使团下榻之所，不得擅入。”然而，闯入者却蛮横地吼道：“什么狗＊娘＊养的专使团，他们想把袁大总统拉到南方去，我们正要找他们算账。”接着，是骇人的枪声及侍者遇害时的惨叫声。
蔡元培这才明白是发生了兵变，眼见得情势不妙恐遭不测，赶紧吩咐众人设法离开。
于是，专使团的十余号人顾不得衣冠不整斯扫地了，赶紧越墙而出趁着夜色潜赴到美国友人格林的家中暂避。第二天，美国驻华公使馆派人将专使团护送到较为安全的六国饭店，方才算是惊魂稍定了。
兵变发生后，袁世凯立即宣布京城戒严，速调武卫后军统领王有祥、武卫中军统领王汝贤、武卫右军统领刘金标率部入京护卫。并命令直隶提督兼武卫左军统领姜桂题率部四出弹压。同时，当袁世凯获知兵变起自北洋军第三镇时；遂将第三镇统领曹锟召来，要他立即采取措施以免兵乱蔓延。
但是，曹锟自有苦衷，即告以“兵乱缘于讹传回防裁饷所致”，并言：“无饷何以养兵？无兵何以成军？大帅当体恤下情，不可妄加惩治而更生变乱。”
曹锟是袁世凯的爱将，袁世凯自然不能把他怎样；现在听了曹锟的一番辩白后，也就不再对其发火了；并许诺了“北洋诸军的饷银均不裁减”，只是要曹锟速将兵变平息了。
于是，曹锟这才不再多言，领命而去。几天后，兵变终于渐渐的平息下去了。
然而，兵变过后的北京城已是一片狼藉满目凄凉，遭劫的店铺多达数千家，昔日繁华的闹市显得一片萧条；许多商铺被焚后仅存了一堆瓦砾，其惨状不亚于庚子年八国联军入侵后所致，令人不忍目睹。
而北京东交民巷的使馆区，各国公使已派使馆卫队荷枪实弹布防并实施戒严，才免受兵变的祸殃；但各国公使已齐集英国使馆，会商应变之策了。
为此，袁世凯赶紧派外务大臣曹汝霖、颜惠庆等人前往东交民巷，向各国使馆慰问并予《照会》，对此次兵变表示歉意，申明“各国损失之公、私财产，均由中国政府赔偿”，并保证“今后决不会再有此类变乱”。
袁世凯的这个态度，令各国公使甚是满意；特别是，袁世凯能优先照顾各国的在华利益，这正是他们所希求的；因此，都对袁世凯有了好感，似乎找到了他们所需要的代理人。
于是，各国停止了欲进一步采取的措施，倒是设法协助袁世凯平息事态了。
虽然，这次兵变出乎袁世凯的意外，他怎么也想不到牢牢掌在自己手上的北洋军，竟会在自己的眼皮底下闹出这种骇人的事来，并迫使他多花了许多银饷。不过，对于袁世凯来，这次兵变但却帮了袁世凯他一个大忙，可谓是因祸得福；因为，袁世凯正为如何应付专使团而苦恼；现在，他可以此为借口拒绝南下了。同时，还因此博取了各国公使的好感，更是一个意外的收获。
于是，袁世凯进一步借题发挥，故意对蔡元培道：“我尚未动身，即闹腾如此；真若南下，北京断难收拾，于心安忍耶？故非不愿离京，实难离而不得不慎也。”
而此时的专使团因遭受了如此一番惊吓，并目睹了兵变所导致的惨状，确也感到了北方果然极不安宁；才也觉得袁世凯所言、所虑确有其理，也就不再逼迫袁世凯非要南下了。
此后，袁世凯又不断地差人给蔡元培报来警信，或言“日本欲调驻烟台的军舰前来大沽”、或言“各国又欲组建联军增兵进京，以护卫公使馆”；大有八国联军再次侵京之虞，令朝野一片惶恐了。
蔡元培乃心地纯正的一介书生，一时难识真伪；倒是宋教仁有点心眼，怀疑是袁世凯在其中有诈。
但是，此时的蔡元培只恐时局再生变故，徒使好不容易得来的共和横生枝节；于是，勉强对宋教仁道：“袁世凯不愿南下，看来不便强求。北京如此多事，不管是否有诈；依当下之局势，只可迁就于他；让他赶紧上台，统一中国，平息事态，保障共和。否则，再生战乱或列强借故入侵，我等则成千古罪人了。”
汪精卫闻言，即附和道：“蔡先生高见，权当如此。”
众人见，则皆无异议。
于是，蔡元培致《电》南京，告以京、津兵变及北方事局不稳，建议：“为今之计，宜作迁就，应速请袁世凯就任，以安大局。”
其实，京、津兵变的消息早已传到了南方；此时，反对定都南京的《民立报》等又大造舆论了；而黎元洪、章太炎等人有了新的理由，也就再次力主建都北京。
孙中山接到蔡元培的电报后，也感到十分为难了；因为，战乱导致痛苦首先遭殃的是国民，孙中山当然于心不忍；且眼下的舆论对己甚是不利，更何况专使团已欲迁就袁世凯了；若再坚持己见，岂不要违背众意？无奈之下，孙中山不得不将此事交由临时参议院审议决定。
于是，临时参议院又召开会议，经过几天磋商后才议定了个变通的办法；即“同意袁世凯在北京就职，但须将就职宣誓电告南京，由临时参议院通告全国”、“袁世凯就职后，即将拟派国务总理及国务委员名单电告临时参议院，须经临时参议院审议同意方可组阁”、“国务总理及国务委员的就职须在南京进行”、“孙中山之临时大总统，须在新一届临时政府组阁完成后，方行解职”。
对于这个办法，袁世凯当然乐于接受；因为，这无疑是革命党人对他让步了。至于，孙中山的延后解职，无非是多拖几天而已无碍大局。
于是，三月十日下午，在北京石大人胡同的前清外务部公署内，袁世凯宣誓就职。与会者百余人，专使团成员都出席了，英国驻华公使朱尔典也亲临观礼。
就职典礼上，袁世凯身着军服腰佩长剑，面南宣誓：“世凯深愿竭其能力，发扬共和精神，涤荡**之瑕秽。谨守宪法，依国民之愿望，祈达国家于安全强固之域，俾五大民族同臻乐利。凡兹志愿，率履勿渝！”
接着，蔡元培代表临时参议院接受《誓》并代表孙中山致祝词。
就这样，袁世凯如愿地在北京就任中华民国第二任临时大总统了。
袁世凯就任后，即于当天就以临时大总统的名义颁布了《大赦令》及《豁免钱粮令》。
按，临时大总统的《法令》，须先经临时参议院审议通过后方可颁布，袁世凯此举显然不妥；然而，此时的临时参议院对于袁世凯已甚是迁就，没作任何计较。
翌日，临时参议院即《通告》全国，正式承认了袁世凯的中华民国第二任临时大总统地位。
因按临时参议院的变通办法，袁世凯在北京就职后，孙中山并未立即解职；因此，此时的中华民国临时政府却有了两个临时大总统。
袁世凯不愿南下，终令孙中山忧心于怀；为了对袁世凯有所约束，孙中山即仍以临时大总统的名义制订了《中华民国临时约法》简称《临时约法》，并于一九一二年三月八日交付临时参议院审议通过。
审议通过后的《临时约法》共七章五十六条，除规定了国家性质、政治制度、民主自由原则、人民权利和义务等外，并对总统与内阁有诸多约束。
对此，袁世凯倒也不以为然照单全收，并将《临时约法》公之于众以明心志。
正在此时，忽然传报甘肃秦州又起兵端了。
原来，甘肃秦州地处僻壤消息闭塞，该地的革命党人仍在为推翻满清皇朝的统治而斗争；为此，忠于清室的甘肃总督长庚即派遣时任甘肃督练公所军事参议黄钺率骁锐军前往镇压。
然而，黄钺也是同盟会员；于是，黄钺趁机与秦州的革命党人汇聚并举行起义，起义军攻取天水后即于三月十日成立了秦州军政府，黄钺被举为都督。
而此时，原护理甘肃布政使赵惟熙也在甘肃兰州反正，宣告拥护共和；但为与秦州军政府争权，赵惟熙出兵秦州，欲与黄钺分个雌雄一场大战在即。
袁世凯闻知后，赶紧致《电》甘肃，以中华民国临时大总统的名义任命赵惟熙为甘肃都督；黄钺这才知道了南北议和已成，清帝退位，共和建立；为避免再生战祸，黄钺即主动解散了秦州军政府，其都督名号也自行取消，甘肃战事这才平息了。
甘肃战事宁息后，《中华民国临时约法》也已公布；于是，袁世凯即按预先约定，向临时参议院提名唐绍仪为国务总理；临时参议院心照不宣，即予以审议通过。
接着，国务总理唐绍仪在袁世凯的授意下即赴南京组阁。
而专使团见已完成使命，也就随之南返；从此，不再有人促袁世凯南下了。
唐绍仪到南京后即从新组阁，将原来的九个部改成了十个部，并向临时参议院提交了各部国务委员名单，临时参议院也即予表决通过。
各部国务委员分别为：外交总长陆征祥、内务总长赵秉钧、财政总长熊希龄、陆军总长段祺瑞、海军总长刘冠雄、教育总长蔡元培、司法总长王宠惠、农林总长宋教仁、工商总长陈其美；交通总长原提名梁如浩，但因临时参议院审议时未能通过，遂由唐绍仪暂时兼任。
表面上看这份内阁名单，袁世凯的北洋系只有赵秉钧、段祺瑞、刘冠雄等三人；而同盟会却有蔡元培、王宠惠、宋教仁、陈其美等四人，若再加上已是同盟会员了的唐绍仪，同盟会成员则已占了一半，极显了袁世凯的大度。
