1917年，7月1日，張勛擁清室復辟，3日，孫中山便在上海召集在滬陸海軍及國民黨要人討論擁護共和、出師討逆大計。決定在南方另行召集國會，組織臨時政府。4日，孫中山致電參眾兩院議員，號召議員南下護法。當時以陸榮廷為首的桂系軍閥為借助護法聲浪，確保兩廣地盤，歡迎孫中山來粵護法。7月6日，孫中山與章太炎、朱執(zhí)信、廖仲愷等，離滬南下廣州。孫中山南下護法后，當時滇系軍閥頭目唐繼堯也為對抗段祺瑞，通電加入護法行列。

段祺瑞打敗張勛重新掌握政權后，拒絕恢復約法和國會，準備另行召集“臨時參議院”，重新制定國會組織法和選舉法，選舉新國會。這引起舊國會議員的不滿，他們響應孫中山的號召，紛紛南下赴粵。

至8月中旬，到達廣州的國會議員已達150余人。孫中山等考慮到來粵議員不足法定人數(shù)，決定召開“國會非常會議”。25日非常國會開幕，31日通過《中華民國軍政府組織大綱》，組織中華民國軍政府。9月1日非常國會選舉孫中山為海陸軍大元帥，陸榮廷和唐繼堯為元帥。10日，孫中山宣誓就職。

軍政府的成立，標志著護法運動高潮的到來，也標志著南北對峙局面的形成。段祺瑞決心武力統(tǒng)一中國，鎮(zhèn)壓西南護法，挑起第二次南北戰(zhàn)爭。10月3日孫中山下令討伐段祺瑞。粵、桂、湘三省護法軍的目標是會攻長沙。20日護法軍輕取長沙，桂系控制了湖南。與此同時，唐繼堯為首的滇系，也組成滇、黔聯(lián)軍，于12月3日攻占重慶。在其它各省，護法武裝也相繼而起，紛紛宣布與西南各省一致行動。

桂、滇兩系軍閥不僅在護法戰(zhàn)爭中勾結直系罷兵議和，破壞孫中山護法宗旨，而且排斥孫中山，企圖攘奪護法運動的領導權。1918年1月，由桂系軍閥發(fā)起，成立護法各省聯(lián)合會議，試圖成為與軍政府抗衡的另一政權機關。2月，又由國民黨穩(wěn)健派人士出面，正式提出改組軍政府的主張，并擬定《中華民國軍政府組織大綱修正案》，其用意在于改大元帥單獨首領制為若干總裁合議制，以排擠孫中山。5月4日，非常國會竟強行通過了《修正軍政府組織法案》。當日孫中山即向非常國會提出辭呈，并發(fā)表大元帥辭職通電。20日非常國會選舉唐紹儀、唐繼堯、孫中山、伍廷芳、林葆懌、陸榮廷、岑春煊七人為政務總裁，以岑春煊為主席總裁。改組后的軍政府完全由桂、滇軍閥所控制，護法成為空名。孫中山看透了西南實力派名為護法、實為爭奪地盤的面目，認識到依靠軍閥不可能達到護法救國的目的，遂于次日離開廣州，前往上海。護法運動宣告失敗。