1915年，《二十一条》交涉刚刚结束，“共和不适于中国国情”之类的言论不断在社会上传播。8月3日，由通晓中国事务的前哈佛大学校长查尔斯·艾略特为袁世凯安排的美籍宪法顾问古德诺教授发表的《共和与君主论》称：“......大多数之人民智识不甚高尚......由专制一变而为共和，此诚太骤之举动，难望有良好结果......中国将来必因总统继承问题‘酿成祸乱’......如一时不即扑灭，或驯至败坏中国之独立......中国如用君主制，较共和制为宜，此殆无可疑者也。”[2]
1915年8月14日，杨度串联孙毓筠、李燮和、胡瑛、刘师培及严复成立筹安会，声言“共和不适用于中国”。愈来愈多的“请愿团”上书，要求变更国体。也有部分反对的声音，如进步党党首、前司法总长梁启超发表《异哉所谓国体问题者》，坚持其对变更国体的一贯反对。而筹安会却发表大量支持实行君主立宪的文章，杨度认为国家必须定于一（一元化领导），才能安定，在安定的环境中才能立宪，并逐渐富强。他提出了两个论据来证明只有实行君主立宪才能救中国。其一：中国人文化程度低，共和难以立宪，只有君主才能立宪，与其名共和真专制，不如名正言顺君主立宪。其二，共和国选举总统时容易发生动乱。他说：非先除此竞争元首之弊，国家永无安宁之日，计唯有易大总统为君主，使一国元首立于绝对不可竞争之地位，庶几足以止乱[3][4]。另外，袁世凯还收到《全国护军使劝进称帝文书》，全国各省督军都有签名[a]，包括云南代表蔡锷和唐继尧，[5]两人日后发动护国战争讨伐袁世凯。劝进文书写道：
8月23日成立后的“筹安会”召集各省文武官吏和商会团体进京商讨国体事宜，各文武官吏除少数表示拥护共和外，大都表示必须改变国体。[2]8月25日，蔡锷领导军人请愿帝制。袁世凯的儿子袁克定亦伪造《顺天时报》[b]，营造日本帝国支持袁世凯称帝的氛围。
国民代表大会
面对愈来愈多声称代表民意支持袁世凯即帝位的民意团体（即请愿团），1915年9月1日，代行立法院权限的参政院举行开幕典礼，蔡锷、沈云沛、周家彦等人请愿改变国体，支持帝制的人组成请愿团纷纷向参政院投递请愿书，掀起了请愿实行君主立宪风潮。袁世凯在9月6日说：“本大总统所见，改革国体，经纬万端，极应审慎；如急遽轻举，恐多窒碍。本大总统有保持大局之责，认为不合事宜。”梁士诒又在9月19日成立“全国请愿联合会”取代筹安会，向参政院呈上第二次请愿书，要求召开国民会议，由全国选出代表决定国体问题。10月6日，参议院收到各省建议改共和制为君主立宪制的各省代表请愿书有83件。代行立法院权限的参政院起草《国民代表大会组织法》，由全国选出1993名国民代表。12月11日上午9时，国民代表就国体变更进行投票，结果国民代表大会以全票通过同意君主立宪制。当日，各省代表民意第一次请求袁世凯就任中华帝国皇帝，袁以无德无能婉拒。12月12日，同意代表们第二次请求取“弘扬宪法”之意[7]，袁世凯宣布改次年为洪宪元年，准备即皇帝位[8]:1416。并预备改国号为中华帝国，总统府则改为新华宫（今中南海），中华帝国正式进入筹备阶段。袁的外国顾问团仿照《日本皇室典范》拟定《新皇室规范》：
南方起义
起初表示支持君主立宪制的蔡锷和唐继尧等人在1915年12月25日联名通电全国，宣布云南独立，背叛袁世凯。蔡锷在云南起义之后，袁世凯下令征伐滇军，北洋军和滇军起先互有胜负，但最终北洋军未能及时剿灭护国军。与此同时，中华革命党也趁机活动。1915年11月日本情报组织东亚同文会成员、日本众议员犬养毅的亲信萱野长知被孙中山委任为中华革命军中国东北军顾问，在山东青岛设置司令部，日本军队控制的胶济铁路沿线全力协助。中华革命军所用枪械全部由日本供应，日本人还组织一些野战医院专程负责战场医疗。[10]
日本作梗
日本提出《二十一条》后，袁世凯政府通过签订中日民四条约来应付，未能全部满足日本的要求，袁世凯在《二十一条》交涉前后逐渐向欧美各国靠拢用来制衡日本，日本决定推翻袁世凯政权。在南方发动动乱和起义后，日本政府在背后提供多方面的支持。
- 1916年1月9日，孙中山电告上海总机关部，日本政府派青木海军中将来沪，嘱与联络；[1]
- 1916年1月19日，大隈重信内阁通过注意中国南方动乱的决议；[11]
- 1916年2月19日，孙中山与日人久原房之助订立借款七十万日元；[1]
- 1916年2月21日，大陆政策急先锋田中义一向冈市之助建议采取手段让袁世凯退出并扶植日本的政治势力；
- 1916年3月1日，日本驻沪武官青木中将晤梁启超，商量讨袁一事，并设法赴广西；[1]
- 1916年3月7日，大隈重信内阁决定要袁世凯退出权力圈，因为袁世凯不能保障日本在华利益；[12]
- 1916年3月15日，代理奉天日本总领事矢田七太郎电告外务省，日本人策动宗社党起事；
- 1916年3月30日，日本太仓喜八郎以百万日元资助前清肃亲王善耆的宗社党；
- 1916年5月4日，中华革命军东北军得到日本资助，从青岛到潍县，攻击东城。
帝制取消
袁世凯在1916年3月22日宣布取消帝制，其筹备帝制时间前后共计102天（此年为闰年）。袁世凯《撤销帝制令》全文如下：
直至袁世凯对内宣布取消帝制都未正式登基，年号洪宪仅在内部流传，对外仍称民国，故袁世凯仍是民国大总统，但滇军坚持要袁世凯下台。革命党人继续行动。5月4日，梁启超电劝段祺瑞出以果断，劝袁世凯退位。5月6日，袁世凯通电陈宧，同意退位，但需要先商定善后。冯国璋联络各省于5月17日组织召开南京会议，因各省区将军代表谋略不一，会议无果而终。在重大打击及交煎下，袁世凯于6月6日上午10时15分逝世。
