清帝退位后，袁世凯正式声明“赞成共和”。1912年2月13日，孙中山向南京临时政府参议院提出辞呈，辞去临时大总统之职并举袁世凯自代。为钳制袁，孙中山提出定都南京、袁到南京就职、新总统必须遵守参议院所制定的法制章程三项条件。新总统到南京就任时，大总统及国务员方行解职。但遭到袁世凯集团及革命阵营内部妥协势力的反对。以孙中山为首的革命党人与袁世凯集团在定都问题上展开了激烈的斗争，成为当时政治斗争的中心。
孙中山定都南京之议首先遭到革命阵营内部妥协势力的反对。2月24日，临时参议院以20票对8票的多数，通过临时政府设在北京的议案。孙中山和黄兴当即批评参议院提出议案的同盟会籍参议员，在孙、黄的积极劝导下，参议院终于以19票对7票的多数决定临时政府仍设在南京。但革命阵营内部的妥协势力则敦促孙让位于袁世凯，攻击定都之争是孙中山等人横生枝节。
定都南京遭到了袁世凯集团的强烈反对。2月11日，袁以“北方秩序不易维持，东北人心未尽一致，稍有动摇，牵涉各国”为词，反对定都南京，并请列强支持其定都北京。2月15日，袁取得了临时大总统这个民国政府的最高职位，他为巩固权力，并为将来建立专制统治打下基础，坚持在北洋派势力的中心北京就职。他致电孙中山，若不定都北京，他宁愿退居田园。同时，袁密电张謇来京予以襄赞。2月21日，袁再次致电孙中山，坚持定都北京，并以武力相威胁。
其余各方面也反对定都南京，支持袁世凯定都北京。2月21日，中华民国联合社、民社、国民协会、《民立报》、《神州日报》、《时报》、《时事新报》、《大共和日报》等8个社团，联名致电江苏都督庄蕴宽并代转黎元洪，声明各省都督局“若舍北取南，帝党有死灰复燃之虑”，希望他们通电全国，以全大局。庄蕴宽也通电全国，要求定都北京。鄂、浙、湘、滇、桂等省都督纷纷通电，要求定都北京。南方军队中部分高级将领也通电主张统一政府地点应设北京。以黎元洪为首的武昌集团扬言武昌军界将与段祺瑞所辖北洋军联合，准备武力倾倒南京政府，并主张首都地点“折中定制，莫若武昌”，遭袁反对后，黎马上主张定都北京。帝国主义列强也支持袁定都北京，向南京临时政府施压。
以孙中山、黄兴为首的革命党人仍坚持定都南京，驳斥南方各省都督的通电。2月18日，孙中山电告袁南下就职，并派教育总长蔡元培为专使，魏宸祖、刘冠雄、钮永健、宋教仁、曾昭文、王正廷、汪精卫等组成欢迎使团，偕同北方谈判代表唐绍仪前往北京，迎袁南下。袁举行盛大欢迎仪式隆重迎接迎袁使团，表面应允“赴宁就职”，背后指使其党羽制造“袁君不能离京”的舆论，甚至向迎袁专使无理取闹。2月29日晚7时30分，袁的北洋嫡系部队曹辊的第三镇奉命在北京发动兵变，在东城和前门一带纵火抢劫，并闯入迎袁专使住所，蔡元培等人惊慌逃避。当夜北京数千市民家遭抢劫焚烧，一时火光冲天，居民四散，死伤无数。第二天，叛军大肆在西城抢劫，巡警也乘火打劫。随后，通州、保定、天津等地的北洋军哗变，乱兵警匪，肆意抢劫，京津一带，人心惶惶，袁的手下段祺瑞、冯国璋、姜桂题等乘机通电：临时政府应设在北京。许多军阀、官僚、立宪派人士及部分革命党人把北京兵变的责任归咎于以孙中山为首的南京临时政府。俄、日、英、法、德也纷纷调兵进京，总数3000多人，给孙中山等革命党人施加压力。
3月2日，蔡元培等致电南京临时政府与参议院：“北京兵变，外人极为激昂，日本已派多兵入京。设使再有此等事发生，外人自由行动，恐不可免。培等睹此情形，集议以为速建统一政府，为今日最要问题，余尽可迁就，以定大局。”又连电孙中山，请迅即同意临时政府暂设北京和袁不必南下受职。孙中山只得表示同意。6日，参议院议决准许袁以电报向参议院宣誓，在北京就职。
3月10日，袁世凯就职仪式在北京石大人胡同前清外务部公0署举行，与会者百余人。下午3时，仪式开始，袁着军服、佩长剑，面南宣誓：“世凯深愿竭其能力，发扬共和精神，涤荡专制之瑕秽。谨守宪法，依国民之愿望，祈达国家于安全强国之域，俾五大民族同臻乐利。”蔡元培代表参议院接受誓文并代表孙中山致祝词后，袁在答词中说：“世凯衰朽，不能胜总统之任，猥承孙大总统推荐，五大族推戴，重以参议院公举，固辞不获，勉承斯乏。愿竭心力，为五大民族造幸福，使中华民国成强大之国家。”袁世凯通过玩弄权术，迫使革命党人让步，实现了他在北京就职的阴谋。持续一月之久的定都之争，遂告结束。
