變法維新的領頭人物是康有為。公車上書失敗後，他與他的學生梁啟超主張變法，改良政治，並得到光緒皇帝的支持。
光緒帝即位的時候隻有四歲，朝廷大事由慈禧太後管著。慢慢地他長大了，於1889年結婚，慈禧太後表示以後讓光緒帝主持朝政。其實當時正是中法戰爭過後不久，朝廷內外對西太後許多喪權辱國的做法越來越不滿，至於慈禧所說的讓光緒帝管理朝政，隻是做出的一種姿態罷了。
這個時期，帝國主義各國掀起了一股瓜分中國的狂潮。麵對這種情況，康有為、梁啟超等組織了保國會，創辦《時務報》，發表了慷慨激昂的演說，要求朝廷進行變法維新。他們的行動在社會上引起強烈的反響，一個資本主義改良運動的高潮已經在全國大部分地區開始出現。
光緒皇帝的老師翁同龢是個傾向於維新的人物。他常常把社會上的一些情況告訴光緒帝，他還對康有為等人的改革主張很欣賞。光緒帝決心利用這個機會把朝廷的大權從西太後那裏奪過來，以振興清王朝。
康有為精心寫了一份《應詔統籌全局折》，他指出，從世界各國發展的趨勢看，能變法就能使國家富強，小改小革仍然會使國家滅亡。他還提出了一些具體的內容。光緒帝看了很是欣賞，他不顧大臣們的反對，要翁同龢把康有為請到頤和園的勤政殿，單獨交談。
康有為應召來見光緒帝，他說：“現在外敵侵入我國的腹地，瓜分的大禍已經臨頭。我們的國家已經到了生死存亡的緊要關頭，不變法就不能使國家強大起來。”
光緒帝難過地說：“是的，現在確實非變法不可了。”
康有為說：“皇上既然知道非變法不可，為什麼一直沒有什麼舉動呢？”
光緒帝怕有人偷聽，看一看簾外，然後歎息說：“我受到的牽製太多呀！”
康有為點點頭表示理解：“那麼皇上就憑自己權力能夠做到的，做幾件大事也可以救中國的。”
光緒帝表示同意。康有為繼續說：“不過，現在的大臣太守舊，不了解世界的大勢，靠他們變法是沒有希望的。”他略微停了停，說：“我看先不必撤他們的職務，可以增設新的衙門，讓一些主張維新的人有職有權就可以了。”
他們談得很投機，光緒帝更堅定了改革的決心。
這一次交談後，光緒帝準備重用康有為，但是遭到直隸總督榮祿和軍機大臣剛毅的反對，光緒帝隻好給了康有為一個準許專門上奏章的職位。康有為憑著這個職位，在短短三個月中上了許多奏章，內容涉及廢八股、培養人才、開辦學堂、辦報紙、振興工商業、增強軍事實力，以及創立憲法、開國會等，甚至有禁止婦女纏足的內容。光緒帝還分別召見了維新派人物嚴複和梁啟超等人。從1898年6月11日到9月21日三個月裏光緒帝幾乎天天頒布新政，要各地各部門認真實行，表現出他對變法的決心。他頒布的內容主要有：設立農工商總局，保護和獎勵工農業生產；設立礦務總局，修鐵路，開礦山；改革財政，編製每年的預算和決算；辦報紙，允許百姓上書議事，給百姓一定的出版、言論自由；改定法律規章；撤銷無用的衙門和官員；設立新式學堂，學習西方的科學文化，改革考試製度，獎勵科學發明；等等。
因為這一年是舊曆戊戌年，所以曆史上把這一次變法稱為“戊戌變法”。
可是就在維新派歡欣雀躍的同時，保守派對維新變法更加仇視了。
最終，慈禧太後囚禁了光緒皇帝，並殺了許多變法的支持者，康有為也出逃國外，新政措施除了京師大學堂被保留外，其餘的全部被取消。戊戌變法徹底失敗了，隻持續了103天，所以這次變法又叫“百日維新”。