南北統一後，袁世凱立即邀請武漢的革命元老們進京，黎元洪為了拔掉眼中釘，肉中刺，黎元洪決定與袁世凱合作，對“三武”來個調虎離山。於是，在當年的五月，袁世凱以“革命首義”的名義，將三武召進京，並封他們為總統府軍事顧問官。
對此，張振武仍為不滿，經常在袁的麵前抱怨說：“難道說我們這些革命元老就配做這顧問的閑官嗎！”
在張振武的一再要求之下，袁世凱隻好又封他為蒙古屯墾使加以敷衍。張振武不知道袁世凱在敷衍他，再加上他正年富力強，很想建功立業，便信以為真，並向袁世凱申請經費開辦專門機構。袁世凱本來就是敷衍於他，再加上國庫並不充裕，便不理會張振武的要求。
張振武一怒之下，擅自回了武漢，並利用以前在武漢的優勢公開設立屯墾事務所，準備募集一鎮精兵前往蒙古大幹一場。於是，回一武漢的張振武又向黎元洪催要經費。
黎元洪本來見振武去而複返，心裏就煩感透了，又見張振武重新聚集他的舊勢力，更是感到極大的威脅，再加上張振武以每個月一千元的要求向他索要開辦經費，便下決心除掉他。由於當時，張振武和孫武發生了點茅盾，袁世凱特意派出湖北籍的參議員劉成禺、鄭萬瞻回武漢調解，並趁機發電邀請張振武再次赴京。
於是，在八月初，張振武便帶著親信和來武漢的調解的參議員，再次赴京。臨行之前，黎元洪因為將要置張振武於死地而感到愧疚，便和顏悅色地贈送了張振武四千大洋作為旅費。
張振武人剛到北京，黎元洪便致電袁世凱，經莫須有的罪名揭發張振武的種種不法行為，並要求袁世凱將批振武就地正法。
八月中旬，在北京的張振武正在飯店裏宴請北洋將領，以消除南北軍界隔閡，化解之前戰爭的敵意。可是，在酒宴散後，張振武在離開飯店的途中被潛伏的軍警攔截，捆綁押解到京畿軍政執法處，軍法處總長向張振武出示了黎元洪要求袁世凱殺他的電報之後，立即下令槍決張振武。
立時，張振武便蒙了，此時此刻的他才恍然大悟，原來黎元洪在他臨起程之時，送他的四千塊大洋，是給他的喪錢呀！他這次的進京，原來是條不歸路呀！可他實在不甘心呀！他這個革命元老，沒有死在武漢起義中，沒有死在保衛武漢的戰鬥中，卻死了和平的共和國裏。於是，不甘心的他在臨死之前，呼天泣地，仰天長嘯：“我張振武沒有死在浴血奮戰的起義中，卻死在了共和裏，想不到共和國也如此黑暗呀！”
當晚，隨同張振武一起進京的親信，也同時被抓，並於第二天淩晨在城外槍決。
張振武及他的親信被槍決事件發生後，使湖北旅京人士大為憤怒。特別是張振武被李決的當天，奉袁命回武漢負責調解張振武和孫武茅的劉成禺等武漢籍參議員，感取被袁世凱愚開和利用了，便率領參議院中的革命人士，同赴總統府質問袁世凱。
袁世凱熱情地接見了他們，立即道歉說：“我是根據黎副總統的來電辦理，當時吧，我袁某也知道這樣做對不起湖北人，可是，做為副總統提出來的要求，我又實在不好撥回呀！”
袁世凱說著，讓人把黎元洪的來電拿了出來。
劉成禺等人知道是黎元洪的主意，隻得憤憤地離開了總統府。
黎元洪得知袁世凱已按他的要求將事情辦妥，也預感到袁世凱為了給自己開脫會把他黎元洪給推出來，他在張振武等人死後的第二天，就急急忙忙地羅織了張振武的十大罪證：“連日函電紛馳，詰難群起，前日致袁總統之倉促，尚未詳盡報告。槍決張振武，有罪可依，有證可查。罪一，擅自離開任所，返回武漢，以每人二十元至各營勾串募集六百人，如此擁兵自衛……；罪二，串謀煸亂……；罪三，冒充軍統私夜橫行，沿途放槍，造成居民惶恐……；罪四，擅自搶兵站槍支糧米，藐視法紀……；罪五，強占鐵路小火輪，勾串軍隊……；罪六，暗煸義勇團……；罪七，革命後廣納良女為姬妾、內嬖，如夫者數十人，葉某及魯某皆新女學生……”
在黎元洪拋出了張振武的十五大罪狀之後，袁世凱又以退為進的不停地道歉，張振武及他的親信被殺之事，就這樣給不了了之。
三：
張振武在北京的被殺，正是孫中山將要起程赴北京之日。於是，很多同盟會會員紛紛勸阻孫中山取消與袁世凱定好的進京之約。就連《民權報》上也出現了一副名叫《行不得也，哥哥！》的漫畫。在畫中，隻見灰蒙蒙的北京城頭張著一張巨大的網，正在捕捉即將進入網中的“海琛”號軍艦。
而此時的孫中山，麵對這種情況，因為築修鐵路之夢想，力排眾議，對極力勸阻他的眾人說：“我孫文隻能讓袁世凱負我，我決不負他袁世凱。既然起程之日已經約定，無論如何，我也要按日期北上。別人都說他袁世凱善舞長袖，言談舉眉皆是戲，我倒要親自會會他袁世凱，看他可不可靠，同時，我也試試自己的眼光。”