袁世凯看到西方列强正忙于欧战，在华势力相对减弱，而日本势力迅速扩张，只有取得日本的支持，才可以复辟称帝。于是，他派外交总长陆徵祥、次长曹汝霖与日本代表秘密谈判。在谈判期间．日本以“换防”为名，增兵大连、青岛、塘沽等地，进行武力威胁。经过几个月的秘密谈判，日本以最后通牒的方式，迫使袁世凯于5月9日接受它的要求，其中仅把原来的第五号内容改为日后另行协商。
“二十一条”的谈判与签订，在全国激起了强烈的愤慨和反抗。10月8日，袁世凯公布了《国民代表大会选举法》。在各省军政长官监督下，加紧选举国民代表，即在当地进行国体投票和拥戴袁世凯为皇帝。12月7日，北京及各省投票推戴全部完毕，先后上报参政院，并推定参政院为国民代表大会总代表。ll日，参政院开会，举行解决国体总投票。各省代表l993人所投的票，全部拥护君主制，并“完全一致”恭戴今大总统袁世凯为中华帝国皇帝”。次日一早，袁世凯发布命令，承认帝位。
13日，接受百官朝贺，大加封赏，同时下令查禁反对帝制的活动。31日，袁世凯下令明年改为“中华帝国洪宪元年”，准备于元旦正式登上皇帝宝座。这出复辟帝制的丑剧，至此达到高潮。