1911年（宣統三年）9月7日（五月十一日）接待立憲派首領張謇，商談立憲之事。
10月14日（八月二十三日）被任命為湖廣總督，督辦剿撫事宜，鎮壓武昌起義，但未出山。
10月20日（八月二十九日）與徐世昌密商，提出就職六個條件，謀掌清政府軍政全權。
10月27日（九月六日）任欽差大臣，督辦湖北剿撫事宜，節製水陸各軍和馮國璋的第一軍、段祺瑞的第二軍。密令北洋進攻漢口。
10月30日（九月九日）離開彰德南下視師。
11月1日（九月十一日）授為內閣總理大臣；聲稱內閣總理大臣由國會公舉，不敢奉詔。
11月7日淩晨（九月十六日深夜）派人刺殺吳祿貞於石家莊。
11月8日（九月十八日）被資政院公舉為內閣總理大臣。
11月10日（九月二十日）正式派劉孫恩、蔡廷軒為代表，與民軍議和。
11月16日（九月二十六日）就任內閣總理大臣職，組成內閣。
11月17日（九月二十七日）命張錫鑾統兵進攻山西。
11月18日（九月二十八日）奏請皇帝降旨必須內閣署名。
11月27日（十月七日）晤英國駐京公使朱爾典，請其電告駐漢口領事葛福，向民軍提議停戰三日。
12月6日（十月十六日）迫載灃辭去攝政王，奪取清廷大權。
12月7日（十月十七日）兼任對民軍議和全權大臣，即日委唐紹儀為總代表南下與民軍和談。
1912年。
1月3日命曹錕、王懷慶剿平王金銘等領導的灤州起義。
1月16日與內閣大臣聯銜上奏，挾製隆裕皇太後承認共和。出朝行至東華門外，遇革命黨人炸彈襲擊，未傷，從此稱病不朝。
1月19日會見英使朱爾典，提出由清廷授其全權組織臨時政府，或臨時政府暫設天津，作為清帝退位後解決全國政權的辦法。遭到清廷和南京臨時政府的反對。
1月26日授意段祺瑞等四十餘名高級將領電奏，指斥親貴阻撓共和，要求降旨宣示中外，立定共和政體。奏隆裕太後懿旨，封一等侯爵，上折懇請收回成命。後又連辭三次。
1月29日上折催逼清廷迅速決定國體。
2月3日受命與南方民軍商議清帝退位條件。
2月5日暗囑靳雲鵬攜電稿至前線交段祺瑞，以前敵將領名義拍發，指斥王公敗壞大局，聲言將率將士全體入京，與王公剖陳利害。
2月11日致電孫中山等表明政治態度，宣言“永不使君主政體再行於中國”。
2月13日以“全權組織臨時共和政府”首領的名義，布告文武官衙和軍警。
2月15日由南京臨時參議院選舉為中華民國臨時政府大總統。
2月29日曹錕第三鎮士兵在北京東城發生兵變。
3月10日在北京就任臨時大總統之職，宣誓：“深願竭其能力，發揚共和之精神，滌蕩專製之瑕穢，謹守憲法，依國民之願望，蘄達國家於安全強固之域，俾五大民族同臻樂利。”
4月頒布《暫行新刑律》。
6月17日迫國務總理唐紹儀辭職，破壞責任內閣。
8月16日淩晨令軍政執法處秘密處決湖北著名革命黨人張振武和方維。
8月20日任命親信趙秉鈞代理國務總理，變責任內閣為總統的附屬機關。
8月下旬至9月下旬與孫中山、黃興會談，籠絡孫、黃。
9月25日宣布八大政綱：統一製度；主持是非善惡之真公道；收束武備，先儲備海陸軍人才；開放門戶，輸入外資，興辦鐵路、礦山、工廠；資助國民辦實業；軍事、外交、財政、司法、交通取中央集權主義，其餘兼采地方分權主義；整理財政；調和黨見，維持秩序。
9月29日申令嚴禁一切秘密集會結社，11月9日又予重申。