12月25日唐继尧、蔡锷等乃通电全国，反对帝制，宣布云南独立。唐、蔡、李并在各界大会上发表演说，宣布独立的意义，会后高呼口号，有“誓与民国同生死，誓与四万万同胞共生死，拥护共和，反对帝制，中华民国万岁。”
唐继尧、蔡锷、李烈钧12月25日通电全文如下：
“各省将军、巡按使、护军使、都统、镇守使、师长、旅长、团长、各道尹、各知事、各学会、各商会、各学校、各报馆公鉴：天祸中国，元首谋逆，蔑弃《约法》，背食誓言，拂逆舆情，自为帝制，率召外侮，警告迭来，干涉之形既成，保护之局将定。尧等忝列司存，与国休戚，不忍艰难缔造之邦，从此瀹胥。更惧绳继神明之胄，夷为皂圉。连日致电袁逆，劝戢野心，更要求惩治罪魁，以谢天下。所有原电近经通告，想承鉴察。何图彼昏，曾不悔过，狡拒忠告，益煽逆谋。大总统者民国之总统也，凡百官守，皆民国之官守也。既为背逆民国之罪人，当然丧失元首之资格。尧等身受国恩，义不从贼。今已严拒伪命，奠定滇黔诸地方，为国婴守。并檄四方，声罪致讨，露布之文，别电尘鉴。更有数言涕泣以陈麾下者：阋墙之祸，在家庭为大变，革命之举，在国家为不祥。尧等夙爱平和，岂有乐于兹役。徒以袁逆，内罔吾民，多欺列国，有兹干涉，既濒危亡。非自今永除帝制，确保共和，则内安外攘，两穷于术。尧等今与军民守此信仰，舍命不渝，所望凡食民国之禄，事民国之事者，咸激发天良，申兹大义。若犹观望，或持异同，则事势所趋，亦略可豫测。尧等志同填海，力等戴山，力征经营，固非始愿，所在以一敌八，抑亦智者不为。麾下若忍于旁观，尧等亦何能相强。然量麾下之力，亦未必能摧此土之坚，即原麾下之心又岂必欲夺匹夫之志，苟长此相持，迁延岁月，则鹬蚌之利，真归于渔人。而萁豆之煎，空悲于车乐。言念及此，痛哭何云。而尧等则与民国共死生，麾下则犹为独夫作鹰犬，坐此执持，至于亡国，科其罪责，必有所归矣。今若同申义愤，相应鼓桴，所拥护者为固有之民国，匕鬯不惊；所驱除者为叛国之一夫，天人同庆。造福作孽，在一念之微；保国覆宗，待举足之轻重。敢布腹心，惟麾下实利图之。唐继尧、蔡锷、李烈钧、任可澄、刘显世、戴戡及军政全体同叩。有。印。”
27日中午，唐继尧亲至云南省议会宣布独立。于是云南起义，拥护共和的伟大圣战正式揭幕。
云南宣布独立后，即成立军政府，当时讨论组织都督府时，大家决定仿照辛亥革命时的武昌军政府形式，推举一位都督，又推举一位总司令，那时候黎元洪是都督，黄兴是总司令。而云南护国军政府蔡、唐二公则互相推让，最后由于蔡锷的坚持，终于推举唐继尧为都督。
云南都督府成立后，唐继尧聘请前巡按使任可澄，前山东提学使陈荣昌为参赞。前国会议员赵藩、袁嘉穀及张耀曾等为参议。派由云龙为秘书厅长。派张子贞为参谋厅长。派庾恩肠为军政厅长。派陈廷策为民政厅长。派丁光冠为司法厅长。派陈钧为财政厅长兼盐运使。同时提出四项主张：
（一）与全国国民戮力拥护共和国体，使帝制永不发生于中国；
（二）划定中央地方权限，俾各省民力能有自由之发展；
（三）建设名实相符的立宪政体，以适应世界潮流；
（四）以诚意巩固邦交，增进国际团体之致格。
同时申誓四点：
（一）同人职责惟在讨袁，天助吾民，幸克有济，举凡建设之事当让贤能以明初志，个人权利思想悉予刬除；
（二）地无分南北，省无论甲乙，同此领土，同是国民，惟当量材程功，通力合作，决不参以地域观念，自启分裂；
（三）倒袁救国心理大同，但能助我张目，便当引为同志，所有从前党派意见，当然融消，绝无偏倚；
（四）五大民族同此共和，袁氏得罪民国，以成五族公敌，万众一心更无何等种族界限。
自12月25日云南独立的消息到了北京后，袁的忿怒到了极点，他亦了解云南地理环境特殊，自己称帝后众叛亲离，这次用兵一定不似二次革命时那么容易对付。但他又必需用强硬手段对付，因此于12月29日下令褫免唐继尧、任可澄、蔡锷的官爵，原令如下：
“（前略）蔡锷等讨论国体发生之时，曾纠合在京高级军官，首先署名，主张君主立宪，嗣经请假出洋就医，何以潜赴云南，诪张为幻，反复之尤，当不至此。但唐继尧、何可澄既有地方之责，无论此项通电，是否受人胁迫，抑或奸人捏造，究属不能始终维持，咎有应得，开武将军唐继尧、巡按使任可澄，均着即行褫职，并夺去本官及爵位勋章，听候查办！蔡锷行迹诡秘，不知远嫌，应着褫职夺官，并夺去勋位勋章，由该省地方官勒令来京，一并听候查办！此令。”
并派第一师师长张子贞代理将军，第二师师长刘祖武代表巡按使，令他们就近押解蔡、唐等人来京治罪。
5年1月5日袁又有申令各省长官晓谕人民云：
“……予昔养疴洹上，无心问世，不幸全国崩解，环球震动，遂毅然以救国救民为己任，支持四载，困苦备尝，真不知尊位之有何乐。无如国民仰望甚切，责备甚严，同为国民，敢自暇逸？责任所在，尽力以为，不惜一身，只知爱国，皇天后土，实鉴此心。
明知暴乱之众，狂妄之徒，断不可以谋国；然果使中有杰出之才，可以治国保民，为人民所信仰，极愿听其为之，予得释此艰巨之仔肩，讵非幸事；然能安大局，环顾何人，为智愚所共见。人民无罪，未可举全国之重，任人试验，实逼处此，无从诿卸。
国民深悉暴民狂徒之心理，终必惨烈相争，傥有墨、葡之变，必为越、韩之续，故谋改国体，冀可长治久安，文电交驰，情词迫切，无非出于爱国之真诚。乃有蔡锷之流，权利熏心，造谣煽乱，非不知人民之状况，时局之艰危，但思侥幸一逞，傥其大欲，即涂炭生灵，倾覆祖国，亦所不顾。抑知国之不存，权利何有？此等举动，早为国民所预料，幸而发觉尚早，不难随时消灭。各省官民，佥谓国体既经全国人民代表开会决定，一致赞成君宪，并同戴一尊，根本大计，岂可朝令夕改，断无再事讨论之余地，吁请早登大位，速戡反侧，同深义愤，万口一词。
予以蒋德，既受国民之推戴，将吏之尊视，何敢再事游移，贻祸全国。苟为逆首，惟有执法从事，以谢国民。着各省文武长官剀切出示晓谕人民，分别顺逆，各爱身家，勿受煽惑，自贻伊戚。各省长官，皆能力保治安，军人尤深明大义，均任守卫地方之责，务望各以爱国勤勉，恪尽厥职，用副予视民如伤，谆谆诰诫之至意。此令。”
袁对蔡恨入骨髓，政事堂通令各部署，凡与蔡有关的人一律予以撤职，在各省中和蔡有关的人，也都撤职，在各省机关的云南籍职员以及是蔡的旧属都受到迫害。袁又命湖南巡按使沈金鉴查抄蔡锷湖南原籍的财产。可是，蔡虽然名满天下，却穷无恒产，蔡的太夫人和妻子都已闻风躲了起来，只有一个兄弟是办木厂的，早已和蔡分了家。蔡本人只在杨度所办的华昌公司有点股份，于是就把这股份没收。
袁一方面如此大张旗鼓，一方面又想用软化的手段走迂回的路线来缓和蔡，他找到蔡的老上司李经羲，因为蔡是李一手提拔和最早赏识的人，袁特别赏赐李貂裘一袭，打算在局势许可时派李赴云南宣慰，这简直是水中捞月的打算。李经羲接受袁的貂裘后，曾有谢恩折：“上赐貂皮外套，光采非常，裁量恰合，举家惊宠，望阙感惶！”等语。
同时，袁又把已经冷落许久的熊希龄找到北京来，熊于5年1月16日抵京谒袁，袁留他共进午餐。熊是蔡的好朋友，熊任国务总理时，曾保蔡为湖南都督。袁想请熊南下，去云南说服蔡“悔罪自投”，当可“不究既往”。
此外，还想派云南人朱家宝、丁槐等为云南宣慰使，要他们去“诱惑云南军官解甲来归，一律免予治罪。”
熊到北京，表现得很麻木，当他抵京时有记者迎于车站外，问他对于国体问题的意见，他摸着脑袋说：“我来京之前，未有所闻，在路上看见筹安会的宣言，才知道有这回事，我对政情已隔离了许久，一切都不大清楚，因此对国体问题我毫无意见。”记者又问他对于新宪法的态度如何？他说：“我不是律师，又没有学习法律，对此亦无意见。”这些话否认得离了谱，因为熊忘了在逊清末年间随同五大臣出洋考察过宪政。那时他还是一位宪政专家呢。
熊是湖南凤凰人，他组阁时，人称为凤凰内阁，所以他这次入京，被称为“有凤来仪”，是洪宪朝的祥瑞。然而凤凰有他打算，5年2月8日，他假口南下疏通，而一去不返。
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