临时政府成立后，孙中山和革命党人一面建立法制，一面准备北伐，一面与袁世凯进行议和。
临时政府在一月份便制定了《修正中华民国临时政府组织大纲》、《中华民国临时政府中央行政各部及其权限》，规定了临时政府的构成形式，确定了资产阶级共和国性质。
临时政府由立法机关参议院和行政机关——临时大总统、副总统和国务员组成。临时大总统由参议院选举产生，对参议院负责，是临时政府的首脑。中央行政共设9个部，各部设总长1人，次长1人；次长由大总统简任，次长以下各员由各部总长按事之繁简酌定人数；各部局以下各员，均由各部总长分别荐任、委任。各部由临时大总统统辖，对临时大总统负责。
孙中山根据临时政府组织大纲致电各省都督府：“临时政府依次成立，代表责任已毕，立须组织参议院。参议院由各省都督派遣参议员3人组织之，即请从速派参议员3人，付与正式委任状，克日来宁。参议员未至之前，每省暂留代表1—3人，驻宁代理其职权。”
1月28日，各省所派参议员陆续抵宁，于是便正式开会成立参议院。各省所派参议员共42人：
广东：赵士北、钱树芳、邱逢甲
湖北：时功玖、张伯烈、刘成禺
湖南：欧阳振声、彭允彝、刘彦
浙江：王正廷、陈毓川、殷汝骊
江苏：陈陶怡、杨廷栋、凌文渊
安徽：常恒芳、凌 毅、范光启
江西：汤 漪、王有兰、文 群
山西：李 素、景耀月、刘懋赏
福建：潘祖彝、林 森、陈承泽
广西：曾 彦、邓家彦、朱文邵
贵州：平 刚、文崇高
云南：段宇清、张耀曾、席聘臣
陕西：张蔚森、赵世钰、马步云
四川：张懋隆、吴玉章、周代本
（后改为熊斐然、李肇甫、黄树中）
奉天：吴景濂
直隶：谷钟秀
河南：李盘
42名议员中，同盟会会员占了30余人，即3/4以上。议员会议选举林森为议长，陈陶怡为副议长。
参议院正式成立，孙中山率各行政官员莅会，并致祝词：
人有恒言：革命之事，破坏难，建设尤难。夫破坏云者，仁人志士，任侠勇夫，若心焦虑于隐奥之中，而丧元断脰于危难之际，此其艰难困苦之状，诚有人所不及知者。及一旦事机成熟，倏然而发，若洪波之决危堤，一泻千里，虽欲御之而不可得，然后知其事似难而实易也。
若夫建设之事则不然。建一议，赞助者居其前，则反对者居其后矣；立一法，今日见为利，则明日见为弊矣，又况所议者国家无穷之基，所创者亘古未有之制。其得也，五族之人受其福；其失也，五族之人受其祸。
呜呼！破坏之难，各省志士先之矣；建设之难，则自今日以往，诸君子与文所黾勉仔肩而弗敢推谢者也。矧为北虏未灭，战云方急，立法事业，在在与戎机相待为用。破坏、建设之两难，毕萃于兹。诸君勉哉！各尽乃智，竭乃力，以固民国之始基，以扬我族之大烈，则不徒文一人之颂祷，其四万万人实嘉赖之。
孙中山提出设立法制局，由宋教仁任局长，负责法制的编订工作。孙中山在《大总统咨参议院法制局职制》中说：“窃维临时政府成立，所有一切法律命令，在在须行编订，法制局之设，刻不容缓。应将法制局职制提出贵院议决，以便施行。”
孙中山特意召集同盟会议员，对宋教仁草拟的临时约法进行讨论。孙中山在讨论时指出，应将五权宪法纳入约法，道：“非如此则不足以措国基于巩固。而中华民国主权，则属于国民全体。”
孙中山以临时大总统名义，正式公布了《中华民国临时约法》。这部共和国宪法否定了独裁专制的君权制，赋予国民自由平等的权利，其主要内容有：
（一）中华民国人民一律平等，无种族、阶级、宗教之区别；（二）人民身体非依法律不得逮捕、拘禁、审问、处罚；（三）人民之家宅非依法律不得侵入或搜索；（四）人民有言论、著作、集会、结社之自由；（五）法官独立审判，不受上级官厅之干涉；（六）人民享有请愿、陈诉、考试、选举、被选举的民主权利；（七）政权机构实行三权分立的民主制度，即参议院行使立法权，总统行使行政权，法院行使司法权，三者互相独立、牵制、分而治之；（八）参议院有弹劾总统的权力；（九）人民享有参政权，国家实行民主管理。
所有临时政府一切重要的法制，均由法制局编订，呈临时大总统咨参议院议决后，咨复临时大总统，经临时大总统签署公布，发交各行政部门执行。一般的政策法令，则由临时大总统或各部发布执行。临时政府为宣布法令，发布中央及地方政事，设置公报局，以但焘为局长，负责编印《临时政府公报》。
孙中山对于亡清虐政，尤其用刑具逼供审讯，深恶痛绝，中夜以思，怒火中烧。他指出刑罚之目的在维持国权，保护公安，而非快私人报复己私，无非以示惩创，使为后来相戒。他命令内务、司法两部，通饬所属禁止刑讯，不许行政司法官署，及何种案件，一概不准刑讯。鞫狱当视证据之充实与否，不当偏重口供。其从前不法刑具，悉令焚毁，并要求仍不时派员巡视，如有不肖官吏，日久故智复萌，重煽亡清遗毒者，除褫夺官职外，付所司治以应得之罪。
孙中山严禁对犯人施行体罚。他指出，近世各国刑罚，对于罪人或夺其自由，或绝其生命，从未有滥加刑威，虐及身体，如体罚之甚者。盖民事案件，有赔损害、回复原状之条；刑事案件，有罚金、拘留、禁锢、大辟之律，称情以施，方得其平。他命令司法行政各官署，不准再用笞杖、枷号及其他不法刑具，其罪当笞杖、枷号者，悉改科罚金、拘留。
为了保护民权，孙中山下令内务部。严禁贩卖人口和拐卖人口到国外充当苦工。他在一个命令中指出：本总统对奸徒拐贩，痛心疾首，殷念不忘，禁止拐卖人口，尤为刻不容缓。
孙中山发布了一系列命令，禁止鸦片的种植、吸食和买卖，禁止赌博，禁止缠足，剪除辫子，禁唱淫戏等，废除贱民身份，许其一体享有公民权利；宣传不得歧视广东和福建的水上居民、浙江的“情民”和河南的“丐户”，并给予和普通人民一样的平等待遇，使之享有国民的权力；革除清朝官厅中“大人”、“老爷”的称呼；发展文化教育，提倡男女同校，奖励女学，废止读经；还颁布了一些奖励工商业发展的规章制度，奖励兴办实业；通令各省救济灾民。
临时政府成立后，消除了封建主义长期统治下形成的人身不平等现象，体现资产阶级自由、平等、博爱的精神，革除封建社会的各种弊习陋俗。以振奋人们的精神。社会热心人士也纷纷组织团体，积极配合，努力宣传民众，转移社会风尚。于是，一股改革不适应于民主共和制度旧的社会习俗的潮流，蔚然兴起。时人对这种革新的社会潮流称颂道：
共和政体成，专制政体灭；中华民国成，清朝灭；总统成，皇帝灭；新内阁成，旧内阁灭；新官制成，旧官制灭；新教育兴，旧教育灭；枪炮兴，弓矢灭；新礼服兴，瓴顶礼服灭；剪发兴，辫子灭；盘云髻兴，堕马髻灭；爱国帽兴，瓜皮帽灭；阳历兴，阴历灭；鞠躬礼兴，拜跪礼灭；卡片兴，大名刺灭；马路兴，城垣卷栅灭；律师兴，讼师灭；枪毙兴，斩绞灭；舞台名词兴，茶园名词灭；旅馆名词兴，客栈名词灭。
在外交方面，临时政府一方面希望中国能与外国平等友好相处，能够自立于世界；另一方面又宣传承认以往各国与清朝政府所订的一切条约和清朝政所借的一切外债，并表示“照旧尊重”外国通过清政府取得的一切权益，企图以这种妥协，来换取帝国主义各国对临时政府的承认。
但是，孙中山仍以临时大总统名义，发布《对外宣言》，态度鲜明地表示：在革命军兴起以后，清政府对外缔结之条约、所借之外债、出让之权利，民国一律否认。
孙中山下令整饬军队，他以大总统名义发布严加约束士兵的命令说：“江宁光复以来，秩序紊乱，至今尚未就理。顷闻城乡内，盗贼充斥、宵小横行，夜则拦路夺物，昼则街头卖赃，或有不肖兵士，藉稽查为名，私入人家，擅行劫掠，以至行者为之戒途。此皆兵士约束不严、警察诘奸不力所致。”
孙中山命令陆军部迅切颁行军令，责成各军司令官以下将校切实奉行。他下令设立南京卫戍总督、直隶于临时大总统，并任命徐绍桢为卫戍司令。
徐绍桢会同在南京各军司令官，有浙军第1师长朱瑞、铁血军总司令范光启、沪军先锋队司令官洪承点、光复军司令李燮和、南京宪兵司令茅迺封、粤军司令姚雨平、江宁警察总监吴忠信，及卫戍总督府下所辖各分区司令官等20余人，开会议决维持治安办法，发布告示，颁行军律若干款。
陆军部又颁行维持地方治安临时军律12条，规定任意掳掠、强奸妇女、擅杀良民、擅封民屋财产、硬搬良民箱笼及银钱者枪毙；勒索强买、私斗伤人者抵罪；私入民宅、行窃、赌博、纵酒行凶者罚。
临时政府在整肃军队纪律的同时，加强军政建设。临时大总统简任黄兴兼大本营兵站总监和参谋总长，钮永建为大本营兵站次监和参谋次长，蓝天蔚为关外都督兼北伐第二军总司令，谭人凤为北伐招讨使。云集在南京的军队，不仅有浙军、沪军、光复军、苏军、粤军、赣军、海军陆战队，而且还有革命党人组织的各种名目的敢死队、义勇队，以及范光启的铁血军、林宗云的女子国民军等，人数不下30万。这些军队被整编为21个师。
孙中山决定北伐，他在任临时大总统的第4天，电令广东都督陈炯明出兵北伐。他说：
“中央政府成立，士气百倍，和议无论如何，北伐断不可懈。广东军明勇敢素著，情愿北伐者甚多，宜速进发。”
1月6日，北伐联军总部从上海移往南京。孙中山宣布自任北伐总指挥，任命黄兴为陆军总参谋长，并表示：拟俟和议决裂后，亲统大兵北伐。同时制定了6路北伐的计划，并通告黎元洪执行。6路北伐军是：以鄂、湘为第一军，由京汉铁道北进，粤皖为第二军，向河南北进；与第一军会于开封、郑州间；淮阳为第三军，烟台为第四军，向山东推进，会于滦州、秦皇岛；合关外之兵为第5军，山陕为第6军，向北京进击。一、二、三、四军即达目的后，与第五、六军直指敌。
作战计划制定后，已经集结在南京周围的粤军姚雨平部和皖军柏文蔚部，立即沿津浦路向北推进，到皖北的固镇同清军张勋、倪嗣冲部发生遭遇战。
姚雨平、柏文蔚部8000名将士乘火车从南京直达蚌埠，在蚌埠用过晚饭，全体将士威然肃立在车站月台上，姚雨平登上临时用十几张方桌搭起的讲台上，用一只白铁皮喇叭筒对部队训话：
“各位弟兄！当今，民国临时政府成立，民心趋向共和。可是，虏廷未灭，袁世凯和他的北洋军对抗民国，仇视共和，罪大恶极，国人当不与共戴天！我们革命军奉孙大总统之命举师北伐，全线进军。我们北伐第二军今天开赴前线，进击南犯的张勋江防军。古人云：‘师克在和不在众’。辫子兵的武器装备虽比我军好，人数比我军多，可是，就在两个月之前，他们曾是我们革命军手下败将，只要我们8000将士协力同心，就一定能直捣黄龙，踏平专制巢穴，把中华民国五色旗插到紫禁城头上去！”
姚雨平训话之后，部队立即登上火车，向固镇方向驶去。
固镇本来控制在民军手里。两天前，张勋在徐州率2000辫子兵乘火车突然袭击固镇车站，守卫车站的民军仅百余人，扼险抵抗，后因张勋部从两翼包围上来，民军后援未至，战到薄暮，只得退到距固镇30里的新桥。夜半，固镇落入张勋辫子兵手里。
袁世凯在张勋攻占固镇后，即电令直鲁、东三省各派军队前往支援。北洋军第5镇已派出步队4营、炮队1营、马队2队、由东巡防营1000名清兵先后开到徐州和宿县，准备进攻南京。民军北伐的第一个目标是从辫子兵手里夺回固镇，拔除北洋军威胁南京的前沿据点。
张勋在攻下固镇后，又派了7个营的辫子兵到固镇下营，有一半是马队，准备第二天向蚌埠进攻。辫子兵巡逻队见到远处一列火车呼啸而来，又突然在不远处熄了灯，停了下来，便认定是民军的北上部队。巡逻队哨官认为火车上来的，十之八九是小股民军。目的是为了摸摸虚实。他想：何不把他们一口吃掉，好去向张大帅报功领赏。于是，辫子哨官一声令下，百十来个辫子兵便拉开了散兵线，手持新步枪，趁黑缓缓向列车摸去。
辫子兵巡逻队距离北伐军只有十几丈远时，北伐军的步枪、机枪突然一齐开火。走在前头的辫子兵十几人被击毙，走在后边的，见势不妙，慌忙掉头就跑。
北伐军在嘹亮的军号声中，从地上跃起，向车站追去。正在车站里酣睡的3营步队，忽闻外面枪声大作，惊惶失措，指挥官也在搞不清民军是从哪个方向来的，便瞎喊一通。辫子兵骑上马，也就觍懂懂地冲了出来，胡乱地放一阵枪。
张勋的马队未曾打过夜战，黑灯瞎火中，遭到民军夜袭，吓得心惊胆跳。忽然，“轰”地一声，一发炮弹落在马群中爆炸，死伤了几匹马。战马受惊，纷纷拚命挣脱缰绳，在漆黑的旷野里狂奔乱跑。有的掉进了浍河中，被冰冷的河水冻得乱叫。
经过1个多小时的夜战，惊慌失措的辫子兵被打得一败涂地。一群群不成队形的辫子兵，没命地往北方逃跑，途中拦住一列自北往南开的货车，劫持机车司机倒回宿州方向去。
北伐军紧追不舍，炮轰火车头，终于将车头击毁。车上的辫子兵仓皇弃车奔逃，动作慢的或者被俘，或者被击毙。
拂晓，北伐军在固镇集合。辫子兵的枪枝弹药丢遍满地，在车站前还留下了一尊巨大的子母炮，辫子兵的尸体横七竖八。那些被打散的800余匹战马，也被北伐军士兵追了回来。
激战了半夜而大获全胜的北伐军战士，志气高涨，没有半点疲乏之意。司令员姚雨平站在一个台阶上，兴奋地向士兵们发表演说：
“弟兄们，气可鼓，不可泄！敌人的残部正往宿州逃窜，那里是他们的第二大本营，兵贵神迅，我们决不能让他们在宿县站稳住脚跟。现在，我们务必一鼓作气，马上登车，趁胜追击！”
战士们再次登上列车，火车汽笛长鸣，徐徐向北开去。从8000余名战士中抽出会骑马的800余人，利用缴获的800余匹战马，编成北伐骑兵队，尾随列车之后，向宿县奔驰而去。
江南提督兼江防大臣张勋，清早起来便同皖军头子倪嗣冲在宿州城内司令部楼上下棋。张勋嗜赌如命，倪嗣冲奕棋上瘾，两人正好一拍即合。他们自督军江淮以来，每天早晨，总要在这楼上摆棋盘，拚杀数局。棋盘边搁着金戒指或玛瑙杯，便是赌注。张勋身边还坐着一个天姿国色的姨太太。
姨太太是苏州人，张勋把她买来，给她取名叫小毛子。她刚18岁，不但容貌绝世，棋琴诗书无一不晓。那57岁的张勋，门下妻妄成群，对小毛子有独爱之情，他让小毛子相随身边，寸步不离。张勋被革命联军赶出南京城，仓皇渡江逃跑时，没有顾上心爱的小毛子。小毛子在下关被江浙联军宪兵队捕获，联军总司令徐绍桢把她安置在南京门帘桥前清候补道陈善家里。陈其美得知后，建议将小毛子押解到上海，陈列张园，供人参观，门票四角，收入充当军饷，估计可得军资十万元。徐绍桢不同意，派津浦铁路局局长陶逊，专程将小毛子护送到徐州，交还给张勋。
张勋正因失掉小毛子而心情烦躁，几位不知趣的姨太太想趁机跟张勋讨宠，不料张勋张开五指，左右开弓，打得姨太太们四处躲藏，再不敢去纠缠他了，参谋长向他汇报辫子兵在南京打仗时伤亡情况，他牛眼一瞪，拍着桌子大骂道：“丢了几营兵算得上几根鸟毛！老子把小毛子都丢掉了。”
张勋烦闷不堪，副官进来报告：“大帅，民军把太太送回来了！”
张勋跳了起来，一把抓住副官的衣襟，瞪着他问道：“在哪里？”
副官吞吞吐吐地回道：“在徐州火车站，是由铁路局陶局长送来的，太太坐在轿子里。”
张勋喜出望外，放开副官，喝令道：“快传我的令，速派仪仗列队出城欢迎！”
从张勋公馆到徐州火车站的大路两旁，排列辫子兵仪仗队，张勋带着卫队，满面春风地到车站迎接小毛子。他见过陶逊后，便跑到花轿前，掀起苏绣轿帘，果见小毛子怀抱琵琶，端坐在轿内。小毛子抬头见到张勋，娇嘀嘀地喊了声：
“大帅！”
张勋重新得到小毛子，十分感谢陶逊，便把从南京劫持来的机车14辆、客车80辆悉数归还铁路局。陶逊即把机车、客车开回南京，姚雨平的北伐军所乘列车，便是张勋归还的。
张勋与倪嗣冲对弈，把那金戒指、玛瑙杯输了不下几十只。这小毛子不服气，便向张勋请缨，要把张勋输掉的金戒指、玛瑙杯全部赢回。
这天早晨，倪嗣冲来到张勋公馆楼上，见张勋身边的小毛子，有倾城倾国之色，心里便有些酸溜溜的，暗想：这老家伙还真有此艳福。他坐了下来，小毛子忙将棋子摆好，张勋便同倪嗣冲拚杀起来。小毛子只是静静地坐在张勋身边，暗中观察倪嗣冲的棋路却不言语。
不一会功夫，张勋却是输了一盘，把那镶有一粒蓝宝石的沉甸甸的戒指，从自己面前推给倪嗣冲，倪嗣冲“嘿嘿，嘿嘿”笑着，狡黠的小眼瞟着小毛子，抓过金戒指，套在无名指上。小手子忙伸开玉手，把棋子重新摆好，站起来向倪嗣冲躬了躬身子，娇声嗔气地道：“请倪大帅赐教！”
倪嗣冲见小毛子与他对弈，从小眼里射出邪光，浑身不觉发痒，真想把小毛子一把搂在自己的怀里。但他却装得一本正经地说：“太太，这使不得，使不得！”
张勋手端一个盖碗，漫不经心地喝了一口蛋奶，瞪着牛眼，瞅着倪嗣冲道：“你这野小子怎么啦，怯战了不成？”
倪嗣冲道：“我和您老哥对弈，每盘皆是下赌注的，现在夫人上阵……”
张勋拍着胸脯道：“哈哈，我当你野小子说什么来着，我老张一生好赌，事无大小皆好下它一注。赌什么，你只管说吧！”
倪嗣冲摇摇头道：“只怕大哥舍不得。”
只这一句话，惹得张勋骤发脾气，“嗖”地从腰间拔出一把短剑，“嚓”地一声插在桌子上，恶狠狠地道：“赌什么你只管说，要赌身上的肉吗？”
倪嗣冲也是个狡诈好色之徒，见张勋的性子已被激起，便“嘿嘿，嘿嘿”笑了两声，又用眼睛盯着小毛子，用挑战的口吻道：“把太太拿来下一注，你敢吧？”
张勋一听，便愣住了。他挥金如土，甚至用刀子割下身上的肉，也在所不惜，但他不能失去小毛子，在张勋为难之时，小毛子便嘻嘻地笑了起来，她用那双秋波粼粼的眼睛瞟了张勋一眼，娇声道：“大帅，这没有什么了不起，我要先恭喜您将又有一位新的太太了。”
她用两只大眼瞟倪嗣冲，嘻嘻地笑道：“倪大帅的夫人，不也是一位如花似玉的娘子吗？”
倪嗣冲见小毛子这般神态，恨不得立马把她赢过来。两人你来我往地厮杀起来。张勋把心都提到嗓子上来。眼睛死死盯着棋盘。
双方酣战得难解难分之际，忽听楼梯一阵乱响，张勋心里一惊，便知不好，没有大事，谁也不敢上楼打扰。他的贴身护兵阿三跑上楼来，跪在张勋面前：“禀老爷，先头部队昨夜在固镇遇上孙文的北伐军，敌众我寡，抵挡不住，已退回宿州，3营骑兵和战马几乎全部损失。”
张勋忽地从抽屉中抽出一支手枪、恼怒地朝玻璃“乒乓”开了两枪：“蠢驴，还不快给我下令封锁城南，那些该死的民匪一定会追上来的！”
小毛子吓得“哇”地一声哭了起来，拉着张勋的胳膊：
“大帅，怎么办呀？”
张勋虽然心里惊慌，却装着镇静的样子道：“不要怕，你在这里等着，我去指挥部队，把民匪打退后再回来！”
倪嗣冲心里暗想：他娘的，早也不来，晚也不来，偏偏在我快把小毛子弄到手里时来。他眼巴巴地望着小毛子，又不得不跟着张勋下了楼。
宿州城内一片骚动，老百姓都关门闭户躲在家里不敢出来。各城门都有重兵把守。城垣四周野炮林立，城墙上伏兵如蚁。张勋、倪嗣冲手提马刀，腰插短枪，匆匆登上城门，准备督战，举起望远镜一看，见那北伐军拖着山炮，端着机枪，骑着战马，分头而进，潮水般地涌了过来。
张勋暴跳如雷：“开炮！开炮！”
“轰轰轰”几发炮弹都落在北伐军身后。张勋的炮队配的都是野炮，打远，不打近。北伐军已勇猛地冲了过来，机枪朝城楼上猛射，大炮向城里猛轰，宿州城一时间硝烟弥漫，古城欲毁。
北伐军的敢死队手持雪亮战刀，在机枪掩护下，呐喊着向城垣冲过来。
张勋在混乱中喊道：“嗣冲老弟，胜败乃兵家常事，快退吧！”
张勋左顾右盼，却不见倪嗣冲的踪影。他再也顾不得那么多了，在两个卫兵的护持下，踉跄跄地从城楼上退了下来。一个卫兵给他牵来了一匹马，张勋跨上马鞍，气急败坏地对卫兵命令道：“快去通知各标各营，马上向符离集撤退。然后上火车，回到徐州老营。到徐州后。我要训话。”
张勋慌忙打马回府。他翻身跳马，便迫不急待地朝楼上奔去。刚踏上楼梯，便听到楼上有女人哭泣声，还混杂着男人急切的喝斥声：“快跟我走！”张勋立即拔枪在手，冲上楼去，看见倪嗣冲楼住小毛子正欲下楼。
原来倪嗣冲趁张勋在城楼上督战，便悄悄地溜了回来，跑到楼上，佯称张勋受重伤，嘱他前来保护小毛子到徐州去。小毛子吓得没有主见，被倪嗣冲搂着。正欲下楼，没想到张勋赶了回来。张勋气得大喝一声：“你这狗杂种，竟敢搞到老子头上，看我毙了你！”
倪嗣冲见张勋正要向他开枪，忙把小手子往前面推，张勋怕误伤小毛子，将手枪收回，倪嗣冲趁机飞步下楼去。
张勋把小毛子往怀里一抱，亲了一口，才拖住她向楼下跑去。张勋的十几房太太，各自从房里跑出来，趔趔趄趄地奔到张勋身边，扯着张勋的衣袖，哀叫：“老爷救命！老爷救命！”张勋圆睁牛眼，挣脱太太们的纠缠，紧紧搂抱着小毛子，翻身上马，扬鞭摧马，冲出宿州城北门，抄小道直奔符离集而去。这些晦气的太太们，嚎哭着，夹在乱兵之中奔逃。
张勋、倪嗣冲所部被姚雨平、柏文蔚部穷追猛打，节节溃败，一直逃到济南。
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