1911年爆发的辛亥革命，推翻了清朝的统治，结束了中国两千年来的封建专制制度，建立了中华民国。但是，辛亥革命的果实，却很快被反动的旧军阀袁世凯篡夺。窃国大盗袁世凯在当了中华民国的大总统后，不但废除了作为资产阶级民主政治象征的《国会和中华民国临时约法》，而且冒天下之大不韪，在1915年公然背判民国，宣布实行帝制。这样，中国人民便掀起一场声势浩大的反对袁世凯复辟帝制的护国运动。梁启超不但自始至终参与了这场运动，而且还是重要的筹划者和领导者。
历史上，梁启超与袁世凯的恩恩怨怨非同一般。17年前，正是袁世凯在关键时刻卖友求荣，最后导致戊戌变法功败垂成，维新志士流落海外。7年前，清政府下令查禁政闻社，又是袁世凯从中助纣为虐。民国初年，梁启超则因政治需要，捐弃前嫌，一度拥护袁世凯，反对革命党人，希望通过袁世凯把中国政治引上轨道。但随着袁世凯复辟帝制的野心逐渐暴露，梁启超开始渐渐疏远与袁世凯的关系，1914年底辞职避居清华园和天津，宣布脱离政坛，专事撰述。此后，梁启超多次以下属和知己的双重身份，规劝袁世凯切勿颠覆民国，以帝制自为。1915年8月14日“筹安会”正式出笼，公开为恢复帝制鸣锣开道。这时，梁启超便义无反顾地与袁世凯决裂，发表《异哉所谓国体者》一文，在舆论界率先打出反对帝制的旗帜。与此同时，梁启超还暗中与学生蔡锷积极筹商军事反袁的计划，指示蔡锷秘密联络云、贵的军队和各省反袁势力，准备武装起义，并草拟好有关起义的通电和文告，巧妙安排蔡锷逃出北京。12月18日，梁启超本人也在蔡锷抵达昆明的前一天到达上海，领导南方的反袁护国运动。
梁启超刚到上海即接到有关情报，说袁世凯将以向日本天皇赠勋为名，派周自齐为特使赴日，争取日本对他称帝的支持。为粉碎袁世凯的这一阴谋，梁启超立即通过冯国璋的南京宣武上将军署致电唐继尧和蔡锷，指示他们提前发动起义。12月22日，蔡锷、唐继尧接到电报后，连夜召集云南重要将领，等商起义大计，宣布反袁护国战争开始。在接着的两个月里，梁启超在上海运筹帷幄，策划和制订反袁的各项方针和步骤。在云南方面，梁启超曾多次致电蔡锷，就有关治军作战、财政外交等问题提出许多建设性意见。如在军事上建议蔡锷以四川为主攻目标，在进军过程中要对各军采取分化政策，同时注意扩充护国军队伍，加强军队内部团结，密切官兵感情，对广大官兵的训练和教育，“不能专重于技术而当尤注重于精神。”财政上，梁启超建议护国军接管由洋人管理的盐税，一则可以得大宗收入，二则使袁世凯政府的财政陷入困难，并损害其对外信用，促其自毙。当广西和东南各省没有及时响应云贵独立，蔡锷在前线遇到挫折，出现畏难情绪时，梁启超又立即去信，勉励他们不要“缘此而稍有懊丧，天下事惟求诸在我而已。凡人若只能听好消息，不能听恶消息，便是志行薄弱，便不能任大事。须知我辈当此万难之局，而毅然以自身许国，岂为高兴来耶！将来所遇困难，失意之事，应不知凡几，若以小利小挫而生欣戚，则即此憧憬之心境，已足以败事矣。”鼓励他们知难而进。
在上海期间，梁启超还积极争取中外各方对云南护国军的支持。在外交方面，梁启超重点争取日本的支持，曾在上海与日本派来驻沪的武官青木中将多次晤谈接触，希望日本在饷械方面给予援助。在国内方面，梁启超努力团结一切可以团结的力量，结成广泛的反袁统一战线。对于长期交恶的革命党人，他此时捐弃前嫌，争取联合态度，不但自己对民国初年排斥革命党人的行为公开认错道歉，而且写信给他的学生蔡锷，要他也吸取教训，不要再抱有党派之见，为袁世凯所利用。同时，梁启超利用北洋军阀内部矛盾，向坐镇南京的江苏将军冯国璋做思想工作，促使他对护国军持中立和同情态度，拒绝接受袁世凯征滇总司令的任命。为策动广西将军陆荣廷响应云、贵独立，3月4日，梁启超冒着生命危险，逃过袁世凯派来的密探的监视，弃笔从军，亲自启程前往广西。在梁启超的运动下，陆荣廷也于3月15日宣布广西独立。这一举动给袁世凯以重大打击。老奸巨滑的袁世凯知大势已去，便以退为进，以守为攻，于22日发表申令，宣布取消帝制。至此，护国运动取得初步胜利。梁启超在广西人民的热烈欢迎下，于4月4日抵达南宁，迎接新的战斗。
窃国大盗袁世凯宣布取消帝制，目的是藉此要求南方护国军也取消独立，保住他的总统职位。对于袁世凯提出的这一停战议和条件，梁启超坚决反对，他在来广西的途中就分别致电广西将军陆荣廷和云、贵都督及前敌各总司令，一再要求他们统一认识，决不要接受袁世凯的这一议和条件，一定要把反袁斗争进行到底，逼袁退位。为使中外人士彻底放弃对袁世凯的幻想，梁启超接连发表文章、通电，说明逼袁退位的必要性。梁启超指出，袁世凯决不是什么政治家，而是“中世史黑暗时代东方式之怪魔”，是一个阴险奸诈的窃国大盗，是“天下古今第一爱说谎且善说谎之人”，是洪宪帝制的罪魁祸首，让这样的人统治中国，只能给国家和人民带来灾难。
为达到逼袁退位的目的，梁启超积极组织护国军北伐讨袁，进军湖南、江西。他一再告诫护国军各将领，与袁世凯和谈，一定要以武力为后盾；和谈的条件，必须以袁世凯退位为前提，在没有达到这一目的之前，决无磋商余地。为尽早出兵北伐，梁启超到达南宁后，改变原来驱逐广东都督龙济光的决定，接受陆荣廷的建设，与龙济光的“济军”妥协，呼吁攻打广东的各路民军停止进攻。5月5日，梁启超与李根源等一道深入虎穴，亲至龙济光军中，以热诚说动龙济光共同出兵北伐，逼其发表“团结一致，专心北伐”的通电。5月8日，梁启超又在广东肇庆组织成立军务院，声明军务院代行国务院职权，指挥全国军事，筹办善后庶政；宣布袁世凯因犯判国罪，自1915年12月13日下令称帝以后，“所有民国大总统之资格当然取消”，并通告全国公使、领事、中央外交事务，一概改由军务院办理。这样，军务院就从根本上否定了袁世凯政权。不久，护国军便在军务院的统一领导下，分湘、赣、闽三路，加紧对袁世凯的军事讨伐，终于实现了梁启超北伐讨袁的军事部署。
梁启超在逼袁退位中，还十分讲究斗争策略。为了最大限度地孤立袁世凯，梁启超对北洋军阀采取分化政策，极力争取中间力量站在反袁一边。当袁世凯取消帝制，国内一些有影响人物，如康有为、唐绍仪、伍廷芳和黎元洪、徐世昌、段祺瑞等作为调和人，致电护国军，要求停战，取消独立时，梁启超一方面号召护国军方面统一立场，不要轻易言和，积极组织北伐；另一方面为揭穿袁世凯和谈阴谋，他建议护国军方面提出袁世凯肯定不会接受的五个条件作为停战和谈的前提，以此争取中间力量的同情和支持。在袁世凯任命段祺瑞为国务卿后，梁启超又利用段祺瑞和袁世凯之间的矛盾，致电段祺瑞，陈明利害，促其加入逼袁退位行列。对于袁世凯北洋军阀的另一位大将冯国璋，梁启超也继续采取拉笼政策。冯国璋为发展自己势力，提议停战议和，组织未独立各省召开南京会议。梁启超就此多次与冯协商，表示愿意合作，但同时坚持必须以去袁为前提。梁启超对冯国璋所采取的这一灵活政策，使袁世凯试图通过北洋军阀攻打南方护国军的阴谋最后也没有得逞。5月30日，冯国璋因与北洋军阀中的张勋、倪嗣冲等人意见不一致，宣布调和失败，解散南京会议。过了6天，袁世凯便在众叛亲离中气绝身亡，护国运动也就此结束。梁启超则因在护国战争中所起的重要作用，被人们称誉为“再造共和的英雄。”