對即將到來的危險，吳祿貞並非毫無警覺。軍諮局第三廳廳長陳其采曾奉朝廷之命，到石家莊偵察吳祿貞的行動。陳、吳系士官同期，二人私下交情也不錯，但陳其采一到石家莊，吳祿貞就對他說：「你是濤貝勒派來監視我行動的吧？」
陳其采聞言大吃一驚，急忙分辯道：「軍諮局無事可辦，老同學開府三晉（指吳祿貞遷升山西巡撫），極願追隨左右，同建立一番事業，何必多疑？」
吳祿貞只疑心外來人員，萬萬想不到會禍起蕭牆之內。1911年11月9日，預定發難的第二天，袁世凱奏明朝廷，將張紹曾調任長江宣撫使，從而削奪了他的兵權，其第二十鎮統制一職由潘渠楹升任。
見第二十鎮方面已無希望，11月10日，吳祿貞召集第六鎮中級以上軍官及晉軍代表聚餐開會。在會上，他宣布將採取革命手段，於第二天早晨率部直趨北京，同時分發白布袖箍以為標誌，規定凡不服從者軍法從事。
為了繼續蒙蔽清廷，吳祿貞在會後還特地找陳其采談了一會兒話，之後才到一家洋行的樓房內就寢。他正要入睡，忽然有幾名部下敲門要見「吳大帥」，說是要報告公事。
吳祿貞將房門打開，卻見馬步周等人拿著手槍，氣勢洶洶地闖了進來。他情知不妙，急忙跳後窗逃命，但剛剛跳出窗口即中彈身亡，其首級也被馬步周割下，拿去向周符麟報功。
天還沒亮，段祺瑞專車前往武漢，途中經過石家莊。周符麟上車將事情經過向段祺瑞做了彙報，並請示如何處理善後。
刺殺吳祿貞的行動乃政治陰謀，是見不得光的，段祺瑞因此告訴周符麟，此案將由中央也就是朝廷處理，至於會怎麼處理還不知道，眼下最重要的是瞞天過海。
段祺瑞拿了五千元給周符麟，讓他轉交馬步周作為賞錢。馬步周被告知必須趕快離開，而且千萬不可聲張，以免留下後患。
在得知吳祿貞被刺後，朝野上下一片嘩然。清廷致電段祺瑞，讓他徹查，段祺瑞不能不程式化地傳訊了周符麟。只不過這一傳訊過程無非是演戲，只是走個過場而已，周符麟很快就被無罪釋放。
吳祿貞被刺，直接導致燕晉聯軍成為曇花一現。已歸吳指揮的晉軍以及尚忠於他的部下只得退回山西，其他人則大多四散。
最初，晉軍對到達石家莊的段祺瑞還抱有幻想。有人為閻錫山起草了一份致段祺瑞的書信，信上說當今中原名將首推段祺瑞、黎元洪，現黎已高舉義旗，段也應繼之而起，「以爭功名於史冊」。
寫信之人很有文采。他還提到，石家莊乃古代韓信滅趙興漢之地，段祺瑞完全可以效仿韓信，「張吾漢幟，而媲美於古英」。
段祺瑞哪吃這一套，他收信後即冷笑著對送信人說：「可勸伯川（閻錫山另一字）取消都督，再休胡鬧了！」
段祺瑞此舉激起了晉軍的憤怒，紛紛表示：「如能捕段，必拿他的態度做報復！」
話音剛落，清廷新派的軍隊已經殺了過來。晉軍抵敵不住，只得放棄太原，在閻錫山的率領下逃往包頭避難。如此窘境之下，自然更談不上逮捕或報復段祺瑞了。
袁世凱原先最為擔心就是北方問題，如今段祺瑞平定風波，可算是除去了他心中的一個大患。與此同時，代替蔭昌出任第一軍總統的馮國璋也在湖北前線擊敗了革命軍。
蔭昌出師不利，除了他本身缺乏指揮和實戰經驗外，「不知有朝廷，唯知有項城（袁世凱）」的北洋將領不肯賣力，以及前線部隊尚未完全集結就緒也是重要原因。隨著馮國璋南下，這些對清軍不利的因素都得到扭轉——馮國璋本人位列「北洋三傑」中的「豹」，軍事上自非浪得虛名；第一軍的幾個協統都是馮的舊部或親信，聽說馮國璋指揮他們，皆能抖擻精神，以便在老上司面前顯一顯能耐；集結在前線的清軍已達萬餘，裝備有新式的機槍和重炮，從人數到武器都佔有很大優勢。
就在段祺瑞平息北方風波期間，馮國璋也攻陷了漢口。袁世凱抓住時機，以實行君主立憲為條件，向革命黨人提出「和平了結」。
雖然他的這一倡議遭到了湖北軍政府的否決，但無論是黎元洪還是後趕到武漢指揮作戰的黃興，都表示希望袁世凱能成為「漢族之拿破崙、華盛頓」，並呼籲他「以拿破崙、華盛頓之資格，出而建拿破崙、華盛頓之事功」。
不知不覺中，袁世凱已成為時局中心人物，不但清廷倚重他，革命黨人也要拉攏他。這種左右逢源、牽一髮而動全身的地位和作用，正是袁世凱自復出以來一直希望達到的。
1911年11月13日，袁世凱在衛隊保護下入都。三天後宣布組閣，正式就任內閣總理大臣一職。