北军攻占南京后，大肆淫掠，几乎无兵不抢。冯国璋兵在下关抢，雷震春兵在南门抢，张勋兵在太平门抢。冯国璋且在下关纵火焚烧，全埠化为焦土。抢掠后所有赃物皆运往浦口，由火车直运天津、北京或运至上海。南京城被劫一空，虽家具什物，亦搬运全尽。各等人民皆体无完衣，家无一餐之粮。
南京在7月15日宣布独立后，上海因军事力量不足，未能及时发动。7月18日，陈其美才宣布上海独立，由黄兴任命陈为上海讨袁军总司令。
上海宣布独立后，没能对据守在制造局的北军臧致平团立刻采取行动。陈其美幻想通过谈判使臧团能自动退出制造局。
上海商界十分害怕战争。上海商会、商团公会、教育会、救火联合会联合组织上海保卫团，推李平书为团长，一面维持内部治安，一面弭止战祸。李平书赴制造局会见陈督理、郑汝成，要求和平解决。次日有注疏。今本《孟子外书》系后人伪托。，李平书又特邀陈其美、郑汝成、臧致平、驻沪海军总司令李鼎新，在高昌庙自来水厂会谈。李提出：“将制造局军火一并封存，等南北大局定夺后，再行办理。”
郑汝成声称：“我等奉袁氏之命来此保护该局军械，断难违命。如果前来攻劫，我等只有抵御之法。”
上海总商会见制造局方面态度生硬，便于次日致函南北两军说：“本日宣传北军在制造局将有战争，商民恐慌，要求设法维持。顷间全体开会决议，上海系中国商场，既非战地；制造局系民国公共之产，无南北争持之必要。无论何方先启衅端，是与人民为敌，人民即视为敌党。”
显然，这封反战公函，貌似公平，实际上警告革命党人，如果进攻制造局富公有、人人平等、按实际贡献得到报酬的社会。恩格斯称，则视为“敌党”。
由于上海革命党人方面兵力不足，不得不向南京方面求援。镇江赵念伯部1个团的支援上海部队抵沪。原由上海调赴南京的刘福彪统领的福字营，也被调回上海。陈其美将刘部改为敢死队。陈其美得到这两支军队后，才向制造局发起进攻。
讨袁军61团、37团攻击制造局西栅，福字营助攻；松军、镇军攻南望道桥制造局正门。战斗开始后，北军凭借预先设好的阵地死战，海军发巨炮压制讨袁军的火力。由于讨袁军炮兵营炮火对制造局威胁很大，臧致平遂与海军司令部李鼎新商定，由海军集中炮火先轰击讨袁炮兵营。
炮兵营被摧毁，讨袁军失去了攻坚的能力，进攻失败，死伤100人。
讨袁军向制造局发起第2次进攻，这次进攻由福字营充先锋，其他各军配合。但仍然被海军大炮击退，死伤500多人。
敌将郑汝成顿时猖狂起来，他威胁南市商团说：“如果陈其美不取消司令部，我就进攻南市。”
陈其美被迫将司令部撤往闸北南海会馆。当天晚上，陈其美又令讨袁军发动第3次进攻。钮永建所部松军2000名与北军500名在沪杭车站发生战斗，随后，松军佯败诱敌，向西撤退，北军追击，遭到松军接应部队的回击。讨袁军再次失败。
红十字会长沈仲礼、英国医生柯司在驻沪领事团支持下，向讨袁军运动停战，但谈判没有结果。
讨袁军向制造局发动第4次进攻，主攻力量为松军1500人。但在进军途中，为北军探照灯发现，遭到制造局与海军炮火轰击。讨袁军受探照灯电力射目，不能还击，殊难进攻，只能在外日晖附近沪杭铁路地方布阵，亦开快炮遥击。进攻再次失利。
驻沪帝国主义者干涉中国内战，支持袁世凯。7月27日清晨，租界工部局以中国商民夏粹芳等人要求保护生命财产为借口，派遣总房巡捕头卜罗司带马队30余人至火车站北南海会馆，驱逐讨袁军驻沪总司令部。陈其美此时已往吴淞，驻守司令部的蒋介石所率61团一部207人讨袁，为英军缴械。上海租界工部局曾在此以前决定将黄兴、孙文、陈其美、岑春煊、李平书、沈缦云、王一亭、杨信之等8人逐出租界。这次公然越界到闸北来驱逐讨袁军司令部，是一次公开的侵略行为。
袁世凯命刘冠雄率领舰队，以及北军第4师师长李厚基部进攻吴淞。吴淞前线开始吃紧。
讨袁军对制造局作第5次进攻之后，即将主要兵力撤至吴淞，以加强吴淞的防守，讨袁司令部也迁往吴淞炮台江湾中国公学内。
7月31日，北军援兵全部到达制造局，倒向袁世凯的浙江都督朱瑞也派遣部队开赴上海支援北军。驻在龙华的松军被迫撤离龙华，辗转退集于吴淞一带。进攻制造局之役完全失败，困守在江湾、吴淞一带。
吴淞原为姜国梁率广军驻守。段祺瑞派人对广军进行策反活动，广军动摇，偷走炮闩，图谋叛变，姜国梁出走。陈其美委任白逾桓、居正率镇军平叛，并任命白逾桓、居正为讨袁军吴淞要塞总监和总司令，扼守炮台。海军进攻吴淞，白、居指挥炮台守军反击，联鲸舰投降，海圻各舰逃遁。后来刘冠雄抵达吴淞口，一再指挥海军进攻吴淞炮台，屡攻不克。这时，刘福彪部由南市撤守江湾，经程德全勾引，阴谋攻夺炮台策应海军。但程德全给刘福彪的攻夺炮台命令为居正截获。居正率部对刘部先行围捕，将刘军击退。但由于刘部的叛变，本来就十分薄弱的炮台兵力，就更加薄弱了。钮永建率部到达吴淞，居正等推戴钮为总司令，镇压了通敌的水上警察，协同守卫吴淞。
8月11日，从上海开出的北军进抵江湾。当夜钮永建、居正率兵进袭北军，冀收九死一生之效。无奈夜间战斗，军队服装不一，辨敌不清，深恐误伤，有妨元气，故小挫敌军，仍回防御。次日，沪、松消息断绝，居正部各军官逃走一空。饷源无出，兵士愈慌，军心动摇。红十字会医生柯司往返炮台与海军联系，与双方协商和平解决。商定由柯率领救护队于8月13日接收吴淞炮台。
红十字会接收炮台，钮永建、居正等已率1000余人经罗店退往嘉定，至太仓将部队解散，上海讨袁军完全失败。
安徽的胡万泰和孙多森勾结起来，搞了一幕假独立的丑剧，于7月17日宣布安徽独立，推柏文蔚为安徽讨袁军总司令，以孙多森为民政长，胡万泰自称都督。
芜湖革命党人对胡万泰、孙多森的“独立”甚为怀疑。张永正率部以援赣为名，沿江上溯，同胡部发生冲突，胡部不敌，退回安庆。胡、孙两人搞假独立，心中有鬼，以赴上海提款为名，同船逃往上海，但胡万泰途经南京时，上岸跑到柏文蔚处进行活动。柏文蔚虽风闻胡万泰与袁世凯早有联系，但却认为孙多森、胡万泰都是他寿州同乡，且与胡的父亲胡殿甲关系甚好，因此对胡相当尊重，不疑有他。
孙、胡离开安庆后，柏文蔚的亲信、宪兵司令祁耿寰被推为都督。但2天后，与段祺瑞私通款曲的胡部旅长顾琢瑭即发动兵变，围攻都督府，赶走了祁耿寰，与商团勾结推出正在安庆休假的保定军校教官刘国栋为都督兼民政长。
这时柏文蔚正在蚌埠调集皖北各军以抗击倪嗣冲，忽得安庆兵变消息，又接到黄兴要他速回南京的急电，遂遄返南京。
黄兴要柏文蔚速返安庆，处理安徽的问题。柏文蔚率部返皖，胡万泰随行。柏抵安庆，顾琢瑭亲自出迎，刘国栋闻风逃逸，安庆形势平静。革命党人中的许多骨干分子龚维鑫、管鹏、范光启、郑芳荪、凌毅等相继回到安庆。柏任龚维鑫为参谋长，代行都督职务，管鹏为内务司长，代行民政长职务。
倪嗣冲率马、步、炮8营进逼正阳关、遭到皖军长淮水警处处长岳相如和第2旅参谋曾杰率兵在三沫河口截击。河水猛涨，进兵困难，双方隔河对峙。河南都督张镇芳派旅长王钰锦率一支队，由周口店出发，支援倪嗣冲。倪嗣冲部进攻正阳关。安徽讨袁军一支队司令张汇滔率部奋勇阻击，获小胜。敌军退向东窜，欲犯凤台。
讨袁军与倪军再战鲁口，失利。倪嗣冲在得到豫军支援后，将进攻正阳关事交给豫军，自己率主力向凤台转移，定下取道凤台，直捣寿县之计。
倪部向凤台外围阵地发起攻击。讨袁淮上军主力5000余人在凤台城外土山、古城优胜地势布防，严阵以待。倪军向讨袁军猛攻，讨袁军竭力抵御。从凌晨3时30分一直战斗到10点，倪军右翼以地势不利，猛突数次，智穷力竭，几几不保。倪军急调左路5营及机关枪队接战，直鏖战到14时，方才攻占古城要塞。讨袁军被迫退守凤台。16时，又放弃凤台渡淮溃退。倪军向寿州进攻，冯国璋分兵1团助战。
寿州失守，张汇滔率部退往庐州，被驻军胡万泰部下营长夏永伦部包围，张仅率少数人突围逃亡。豫军占领正阳关，淮上军全部失败。
柏文蔚令胡万泰为一线，在太湖作战，令龚振鹏为二线，向西作战，令张孟介为北路作战主力。许多人认为胡万泰早有异谋。反对他为一线，一旦胡统兵外出，放虎归山，后患不堪设想。但柏文蔚认为，内部即行破裂，影响殊甚。其实，胡万泰为一线，是胡向柏的有意献策。胡请求分兵赴援马当。胡领兵出省城20里许停扎，当夜返回安庆，准备对柏文蔚采取行动。
胡万泰来到都督府，见柏文蔚，气色傲慢，腰怀实弹手枪。柏知其来意不善，持吴禄贞所赐军刀，锋锐异常，注意胡若取枪，刀即出鞘。胡未敢动手，始问柏言曰：克强已走知之否？柏答曰不知，并伪责胡曰：大势如此，我预备所有之实力，你可继续保存，你前天电骂倪氏，未免不留余地，刻下最好派人前往疏通，克强出走我已早知，即准备一切交你负责。胡至此释然，恶意顿消。
胡万泰未敢当面对柏文蔚直接采取行动，但他和顾琢瑭在城外集合部队，以团长柴宝山部为主力，分兵3路向城内发动进攻，获内应入城，围攻都督府。叛军步马兵力不满2营，尚无炮队。忠于柏文蔚的部队，则有步兵2营，炮兵1营，重炮1营，炸弹队1队，宪兵1营，机关枪队约1营，完全能够平叛。但柏文蔚失去信心，认为黄兴既从南京出走，中心实力不存，大势已去，再战徒苦生民。他一面在都督府坚持抵抗，一面命令城西狮子山炮兵发炮轰击叛军，迫其转移兵力攻击炮台，然后率部数百人乘机出南门，仓猝渡江经大通退往芜湖，与龚振鹏部会合。
胡万泰在叛乱的当天，即通电宣布取消独立，北洋军乘军舰从湖口开抵安庆，胡万泰迎接入城。安庆遂为北军控制。
柏文蔚退到芜湖后，又率领部队去南京。
龚振鹏守芜湖，安庆叛军和汤芗铭的海军，已开始向芜湖进攻。驻守在芜湖外围的龚部团长常守昆在获港以西战死，敌人集中陆、海兵力进攻获港。守军英勇抵抗，激战6小时之久，荻港终于失陷。
8月27日，芜湖下游要地西梁山与东梁山先后为庐州夏永伦部攻陷。芜湖外围要地尽失，难以久守。28日，倪嗣冲部也来芜湖助战，龚振鹏弃城出走，安徽讨袁军完全失败。
在二次革命中，福建都督孙道仁曾一度参加赣、皖、粤、湘、闽五省联盟，后因胆小怕事而退出。李烈钧湖口起事后，福建陆军14师师长许崇智同部分国民党人组成讨袁同盟，向孙道仁施加压力，要求宣布独立。孙道仁以“若不赞成，暴烈立见”发布通告说：“刻下赣、宁、皖、粤业已宣告独立，凡有血气者无不同心。道仁广征意见，并据军政绅商佥请，一律赞成，以保治安。又据英、荷属79埠华侨电请伸讨前来，大局所关，吾闽亦不得不府顺舆情，宣告与袁氏断绝关系，自修政治，力策进行。……俟大局粗定，仍归统一，即可共享永久共和幸福。”
胆小怕事，必然反复无常。孙道仁宣布同袁世凯断绝关系后，又密电在京的前福建14师师长杜持，要杜向袁世凯政府说明他：“事急情迫，勉从众意，暂称脱离，并未用独立字样，且通告有云：‘俟大局粗定，仍归统一’。此仆之一片苦心，为全闽人士所共口者也。”
许崇智等本拟出兵援赣及北伐，但孙道仁以饷械缺乏，总以保守疆土为宗旨，拒绝许等的要求。孙道仁虽表面上佯附革命，但实际上他在旅长孙宝镕的支持下，在密电调集旧部来扼杀革命。许崇智主要是依靠新兵的支持，力量不足，各军借口枪械不精，粮饷太薄，相率不肯随许崇智出发。
许崇智看出孙道仁无意革命，企图把孙推倒。但孙有旧部支持，许不敢贸然发动。许曾派人赴沪运动海军，但无结果。
7月25日，袁世凯下令革职拿办许崇智。许看到形势不利，出走香港。
许出走后，孙道仁派人将讨袁司令部门额摘除，又致电在北京的杜持，要他向袁密报闽省情形，并说：“须广东势衰，赣省肃清，闽省即可取消脱离字样。否则，粤军来攻，闽人仍不能免祸。”
袁世凯得到密报，便发布要孙道仁平乱的命令：“前闻福建有独立之遥，当即饬员确切查明。兹据复称：‘都督孙道仁素明大义，倾向中央。惟师长许崇智纠合乱党，冒孙道仁之名，妄称独立’等情。……著孙道仁督饬所部迅平乱事，重悬赏格，将许崇智拿获及其私党严拿惩办，以申法纪，仍责成该都督维持地方秩序，勿稍疏忽。”
孙道仁得到袁世凯的谅解，又保留了都督的位置，但没敢立即采取行动，而是小心翼翼控制福建的局面。直到大局明朗，才正式发出通电，陈明“衷曲”，宣布取消脱离袁政府。
广东陈炯明对起兵反袁一直犹豫，胡汉民、汪精卫自香港至广州，力劝陈炯明立即响应李烈钧湖口起兵讨袁，陈仍不敢发难。随后几天，武装反袁风潮在东南飙然而起。南京独立时，曾推举与袁世凯夙有怨嫌的前清官僚岑春煊为各省讨袁总司令。岑曾任两广总督，广西都督陆荣廷和广东的济军首领龙济光皆系其旧部，孙中山、黄兴想通过岑春煊促使两广独立。岑于南京独立后，即肩负此使命南下。陈炯明在这种情况下，终于抛弃对袁世凯的幻想，于7月18日宣布广东独立。
在广东，袁世凯耍弄手段，已日益取得瓦解军心、民心的效果，而把反袁力量消灭于无形之中，使讨袁陷于无可奈何花落去的境地。
陈炯明召开军事会议，当时有两步兵团长首先赞成独立，余各军官则反对，因畏陈之威，莫敢反抗。要塞司令饶景华，以不宜过急宣布独立为请，当被严斥。粤军1师师长钟鼎基起来说，独立事关重大，应当慎重处理。陈炯明勃然大怒，又申斥了钟鼎基。当天，恰逢省议会开会，陈炯明出席宣布广东独立。省议会一致通过讨袁，反对者逃席。议会推陈为广东都督兼讨袁军总司令，即日发表《粤省讨袁檄》，列举袁世凯12条罪状，宣告与袁世凯断绝关系，由陈炯明率粤军北上讨袁。
陈炯明还发出布告，要求：
（1）广东省所属文武军警及有职任人员，应一律照旧办事，不得本都督命令，不得擅离职守防次，如违彻究。
（2）各属外国人所驻地及教堂教民并游历之外国人，应由各知事会同军警切实保护。
（3）此次系广东省与袁世凯脱离关系，并非南北恶感，亦非党派竞争，所有本省人外省人，均应各自相安，并由各属严禁寻仇报复，如违应即严拿究治。
（4）各属钱粮税契杂款及各关卡一切收入，均应照旧征收报解，不得借词抗延。
（5）各属地方非得本都督命令，不得借名筹饷，向商民人等勒捐军需。
陈炯明讨袁，已成骑虎之势。一则，广东军队已被袁世凯收买，陈炯明对军队失去了控制力；二则，从广东逃出的黄士龙，已投靠袁世凯，企图借袁之力来推翻陈炯明。他已奉袁世凯密令，回粤设立秘密机关，进行倒陈活动。钟鼎基、苏慎初、谭流钦、饶景华、张我权等粤军将领亦入其彀中。广东海军也被黄士龙收买，陈炯明成了光杆司令；三则，由于陈炯明对民军采取杀逐和强迫遣散的手段，部分民党转为绿林，一些民军领袖在暗地进行反对军政府的活动。一般人民也对陈炯明屠杀民军、解散北伐军产生怨言，对陈失望；四则，广东军政府领导层处于涣散状态，朱执信、廖仲恺、陈融、杜贡石、金章、张树棠等都曾留学日本，被称之为日本派。钱树芳、关景燊、伍籍磐、黄兆珪、罗文干、罗沣辉、钟荣光等则皆卒业于欧美，被称为欧美派。两派相互拆台；五则，反动的龙济光军移驻梧州后，虽然人数不多，但为自存计，而谋求扩充和提高。他们聘请新式军官教练，朝夕奋习。加上袁世凯、陆荣延大量饷械的接济，因而济军的军事素质大有提高。而李耀汉、翟汪所部7营及汪道源所部10艘军舰归附龙济光，更使济军战斗力倍增。
陈炯明对此种形势缺乏清醒的估计。对内，他过份相信自己的威信和号召力。他没有看到各军官虽在他的压力下发表一则讨袁通电，实际上却视他的号令如空文。陈炯明拟先派1旅，由林震、张我权统率，前往援助李烈钧；再以其余部队为第二支队，取道南雄北上。陈复召各师、旅长到署磋商，但钟鼎基不肯应召，他以缺粮饷为借口，公开拒绝发兵援赣。陈炯明发放弹药和军饷之后，各部队的军官仍然按兵不动。由于他们或明或暗的阻挠，援赣之师迟迟不能成行，陈仅以子弹数万发援救李烈钧。
袁世凯发布命令称：“陈炯明祸国、祸乡，竟敢通电各省，措词狂悖，罪不容诛。”“褫去广东都督官职，并撤销其陆军中将暨上将衔，着龙济光督饬各师旅长派兵声讨，悬赏拏办。”
袁世凯委任龙济光为广东宣抚使，龙觐光为宣抚副使。
陈炯明对龙济光疏于防范，认为龙济光对自己很崇拜，断不会倒戈相向。他在报上辟“谣”说：“龙济光不日攻粤，此说亦属无稽。即或确有其事，济军为数只有5000，决难为拥护袁氏之效力也。”于是，他拒不采纳朱执信等人的正确建议，陷后防于空虚。不仅如此，他还幻想龙济光能为己助，打电报向龙征求讨袁意见。龙在回电则诓骗陈说：“如果能付给济军军饷，当即率部下健儿，追随鞭镫，共捂国贼。”但龙济光又密电袁世凯说：“今日陈炯明来电云，江西独立，苏、皖、湘皆响应，渠为粤省大都督，兼讨袁总司令，克日兴师北上，特电要约等情，狼子野心，早知叵测，今兹果然，业已复电拒斥。……粤人对于济光感情甚洽，荡平粤乱，责不容辞。”
陈炯明不知是计，派陈任平到梧州与龙济光谈判。龙济光把子弹和军饷骗到手后，就翻脸不认人，把陈任平杀死。
岑春煊入穗，陈炯明指望岑能笼络住陆荣廷、龙济光这两个旧部属，免除后顾之忧。岑下车伊始，就打电报给龙济光，要他顺天应人，宣布讨袁。但龙济光予以断然拒绝，并公然奉袁世凯命令，率领济军，由梧州顺流东下，进攻广东。
陈炯明因而腹背受敌，局势更为严重，为了阻止济军东进，陈炯明命令汪道源出任肇庆绥靖处督办，前往封川江口布防，还加派兵舰10艘，交汪道源调遣。但为时已晚，西江防线已在济军的强大攻势下土崩瓦解。海军背叛了陈炯明，效命龙济光。其他广州各舰，或托词至香港，入澳修理，或托词避风，纷纷远走。同时，陈炯明过去镇压民军的恶果也显示出来，遭到残酷镇压和强迫遣散的流落在东江、西江一带的民军，乘机蜂起，打出反陈旗号。
在龙济光攻肇庆，其军尚未到肇庆，绿林已先为布置，肇庆不战而下。汪道源率兵舰溯西江而上，穿越羚羊峡，抵达肇庆河面时，即为济军包围缴械。他带领的舰队，也全部投降龙济光。
陈炯明得到消息，极度震惊，不得不改变计划，命令援赣部队停止前进，防守广州。但所谓防守已经有名无实。钟鼎基等拒不受命。陈炯明大怒，将钟鼎基革职，钟惧而逃之港。张我权心不自安，亦逃之港。陈炯明另委李根源接任1师师长。李见大事已去，不敢赴任。1师和独立旅群龙无首，局势更加混乱。
陈炯明同岑春煊结成反袁联盟，其实，他们的合作缺乏诚意。陈炯明举行讨袁誓师大会，岑春煊作为元帅莅临视察，方知各军人表露不赞同意，且有诘者，吃了一惊。岑看到陆军军心动摇，陈炯明已经不足依靠，因而大失所望，在发表一通“鄙人始终抱一救国救民宗旨，誓以血泪救苍生”的慷慨激昂演说后，于当天就背信弃义，仓皇出走。这使陈炯明陷入更加孤立境地。
陈炯明派邓泽如向李福林求援。李拥兵数千，如果见义勇为，加入反袁行列，陈炯明也许能多支撑几日，等到邓铿把驻守琼崖的部队调回广州，也许会有另一番局势。但李福林滑如泥鳅，从来见风使舵。此时见陈炯明地位动摇，也在一旁冷眼作壁上观。
2师师长苏慎初对陈炯明宣布独立，本不赞成，但他却不露声色，表面上仍和陈炯明虚与周旋，暗中则与军民人等设谋取消独立。8月3日，济军攻占三水县城，打开了通往广州的门户，随即进扑广州。二次革命的失败几成定局。
苏慎初这时撕下面具，于8月4日上午10时命令2师由沙河出发，直至牛王庙一带布防，准备战斗。同时又以大炮多门，直指都督府，待一切布置就绪后，苏打电话威胁陈炯明，要他取消独立。陈炯明此时还抱有幻想，认为陆军既然迁怒于己，那就只有辞职出走，局势或可挽救，因此赶紧派人动员姚雨平接任都督。姚雨平不愿接下烂摊子，代人受过，所以一口回绝。中午时分，燕塘炮兵奉苏慎初命令，率先炮轰都督府，都督府卫队奉命出防，半路上哗变，并派出代表，与燕塘军联络，一致倒陈。陈炯明手中无一兵一卒，无可奈何，只好挟资百万和副官黄强一起，躲进广州石室天主教堂，然后在法国神父的保护下，秘密出走香港。
苏慎初被举为临时都督兼民政长，袁世凯即加苏慎初陆军上将衔并给勋三位。
8月5日，张我权又驱走苏慎初，自称都督，并发表取消广东独立电。11日，龙济光率部3000进驻广州，开始了长达3年的残暴军阀统治。
陈炯明出走后，委托邹鲁主持策反工作。邹派人去各地联络，定于8月15日晚上起义，以广东警察厅长陈景华为内应，不料事机不密，陈被龙济光设宴诱杀，起义流产，邹又派保定军校学生陈铭枢潜入广州，暗杀龙济光，同样没能得手。
琼崖镇守使邓铿回援广州，打算赴三水督率旧部叶举旅抵挡济军。邓到三水仅1日，苏慎初倒戈反陈，邓铿挽救广州的努力终归徒劳。
至此，二次革命完全失败。
南京在7月15日宣布独立后，上海因军事力量不足，未能及时发动。7月18日，陈其美才宣布上海独立，由黄兴任命陈为上海讨袁军总司令。
上海宣布独立后，没能对据守在制造局的北军臧致平团立刻采取行动。陈其美幻想通过谈判使臧团能自动退出制造局。
上海商界十分害怕战争。上海商会、商团公会、教育会、救火联合会联合组织上海保卫团，推李平书为团长，一面维持内部治安，一面弭止战祸。李平书赴制造局会见陈督理、郑汝成，要求和平解决。次日有注疏。今本《孟子外书》系后人伪托。，李平书又特邀陈其美、郑汝成、臧致平、驻沪海军总司令李鼎新，在高昌庙自来水厂会谈。李提出：“将制造局军火一并封存，等南北大局定夺后，再行办理。”
郑汝成声称：“我等奉袁氏之命来此保护该局军械，断难违命。如果前来攻劫，我等只有抵御之法。”
上海总商会见制造局方面态度生硬，便于次日致函南北两军说：“本日宣传北军在制造局将有战争，商民恐慌，要求设法维持。顷间全体开会决议，上海系中国商场，既非战地；制造局系民国公共之产，无南北争持之必要。无论何方先启衅端，是与人民为敌，人民即视为敌党。”
显然，这封反战公函，貌似公平，实际上警告革命党人，如果进攻制造局富公有、人人平等、按实际贡献得到报酬的社会。恩格斯称，则视为“敌党”。
由于上海革命党人方面兵力不足，不得不向南京方面求援。镇江赵念伯部1个团的支援上海部队抵沪。原由上海调赴南京的刘福彪统领的福字营，也被调回上海。陈其美将刘部改为敢死队。陈其美得到这两支军队后，才向制造局发起进攻。
讨袁军61团、37团攻击制造局西栅，福字营助攻；松军、镇军攻南望道桥制造局正门。战斗开始后，北军凭借预先设好的阵地死战，海军发巨炮压制讨袁军的火力。由于讨袁军炮兵营炮火对制造局威胁很大，臧致平遂与海军司令部李鼎新商定，由海军集中炮火先轰击讨袁炮兵营。
炮兵营被摧毁，讨袁军失去了攻坚的能力，进攻失败，死伤100人。
讨袁军向制造局发起第2次进攻，这次进攻由福字营充先锋，其他各军配合。但仍然被海军大炮击退，死伤500多人。
敌将郑汝成顿时猖狂起来，他威胁南市商团说：“如果陈其美不取消司令部，我就进攻南市。”
陈其美被迫将司令部撤往闸北南海会馆。当天晚上，陈其美又令讨袁军发动第3次进攻。钮永建所部松军2000名与北军500名在沪杭车站发生战斗，随后，松军佯败诱敌，向西撤退，北军追击，遭到松军接应部队的回击。讨袁军再次失败。
红十字会长沈仲礼、英国医生柯司在驻沪领事团支持下，向讨袁军运动停战，但谈判没有结果。
讨袁军向制造局发动第4次进攻，主攻力量为松军1500人。但在进军途中，为北军探照灯发现，遭到制造局与海军炮火轰击。讨袁军受探照灯电力射目，不能还击，殊难进攻，只能在外日晖附近沪杭铁路地方布阵，亦开快炮遥击。进攻再次失利。
驻沪帝国主义者干涉中国内战，支持袁世凯。7月27日清晨，租界工部局以中国商民夏粹芳等人要求保护生命财产为借口，派遣总房巡捕头卜罗司带马队30余人至火车站北南海会馆，驱逐讨袁军驻沪总司令部。陈其美此时已往吴淞，驻守司令部的蒋介石所率61团一部207人讨袁，为英军缴械。上海租界工部局曾在此以前决定将黄兴、孙文、陈其美、岑春煊、李平书、沈缦云、王一亭、杨信之等8人逐出租界。这次公然越界到闸北来驱逐讨袁军司令部，是一次公开的侵略行为。
袁世凯命刘冠雄率领舰队，以及北军第4师师长李厚基部进攻吴淞。吴淞前线开始吃紧。
讨袁军对制造局作第5次进攻之后，即将主要兵力撤至吴淞，以加强吴淞的防守，讨袁司令部也迁往吴淞炮台江湾中国公学内。
7月31日，北军援兵全部到达制造局，倒向袁世凯的浙江都督朱瑞也派遣部队开赴上海支援北军。驻在龙华的松军被迫撤离龙华，辗转退集于吴淞一带。进攻制造局之役完全失败，困守在江湾、吴淞一带。
吴淞原为姜国梁率广军驻守。段祺瑞派人对广军进行策反活动，广军动摇，偷走炮闩，图谋叛变，姜国梁出走。陈其美委任白逾桓、居正率镇军平叛，并任命白逾桓、居正为讨袁军吴淞要塞总监和总司令，扼守炮台。海军进攻吴淞，白、居指挥炮台守军反击，联鲸舰投降，海圻各舰逃遁。后来刘冠雄抵达吴淞口，一再指挥海军进攻吴淞炮台，屡攻不克。这时，刘福彪部由南市撤守江湾，经程德全勾引，阴谋攻夺炮台策应海军。但程德全给刘福彪的攻夺炮台命令为居正截获。居正率部对刘部先行围捕，将刘军击退。但由于刘部的叛变，本来就十分薄弱的炮台兵力，就更加薄弱了。钮永建率部到达吴淞，居正等推戴钮为总司令，镇压了通敌的水上警察，协同守卫吴淞。
8月11日，从上海开出的北军进抵江湾。当夜钮永建、居正率兵进袭北军，冀收九死一生之效。无奈夜间战斗，军队服装不一，辨敌不清，深恐误伤，有妨元气，故小挫敌军，仍回防御。次日，沪、松消息断绝，居正部各军官逃走一空。饷源无出，兵士愈慌，军心动摇。红十字会医生柯司往返炮台与海军联系，与双方协商和平解决。商定由柯率领救护队于8月13日接收吴淞炮台。
红十字会接收炮台，钮永建、居正等已率1000余人经罗店退往嘉定，至太仓将部队解散，上海讨袁军完全失败。
安徽的胡万泰和孙多森勾结起来，搞了一幕假独立的丑剧，于7月17日宣布安徽独立，推柏文蔚为安徽讨袁军总司令，以孙多森为民政长，胡万泰自称都督。
芜湖革命党人对胡万泰、孙多森的“独立”甚为怀疑。张永正率部以援赣为名，沿江上溯，同胡部发生冲突，胡部不敌，退回安庆。胡、孙两人搞假独立，心中有鬼，以赴上海提款为名，同船逃往上海，但胡万泰途经南京时，上岸跑到柏文蔚处进行活动。柏文蔚虽风闻胡万泰与袁世凯早有联系，但却认为孙多森、胡万泰都是他寿州同乡，且与胡的父亲胡殿甲关系甚好，因此对胡相当尊重，不疑有他。
孙、胡离开安庆后，柏文蔚的亲信、宪兵司令祁耿寰被推为都督。但2天后，与段祺瑞私通款曲的胡部旅长顾琢瑭即发动兵变，围攻都督府，赶走了祁耿寰，与商团勾结推出正在安庆休假的保定军校教官刘国栋为都督兼民政长。
这时柏文蔚正在蚌埠调集皖北各军以抗击倪嗣冲，忽得安庆兵变消息，又接到黄兴要他速回南京的急电，遂遄返南京。
黄兴要柏文蔚速返安庆，处理安徽的问题。柏文蔚率部返皖，胡万泰随行。柏抵安庆，顾琢瑭亲自出迎，刘国栋闻风逃逸，安庆形势平静。革命党人中的许多骨干分子龚维鑫、管鹏、范光启、郑芳荪、凌毅等相继回到安庆。柏任龚维鑫为参谋长，代行都督职务，管鹏为内务司长，代行民政长职务。
倪嗣冲率马、步、炮8营进逼正阳关、遭到皖军长淮水警处处长岳相如和第2旅参谋曾杰率兵在三沫河口截击。河水猛涨，进兵困难，双方隔河对峙。河南都督张镇芳派旅长王钰锦率一支队，由周口店出发，支援倪嗣冲。倪嗣冲部进攻正阳关。安徽讨袁军一支队司令张汇滔率部奋勇阻击，获小胜。敌军退向东窜，欲犯凤台。
讨袁军与倪军再战鲁口，失利。倪嗣冲在得到豫军支援后，将进攻正阳关事交给豫军，自己率主力向凤台转移，定下取道凤台，直捣寿县之计。
倪部向凤台外围阵地发起攻击。讨袁淮上军主力5000余人在凤台城外土山、古城优胜地势布防，严阵以待。倪军向讨袁军猛攻，讨袁军竭力抵御。从凌晨3时30分一直战斗到10点，倪军右翼以地势不利，猛突数次，智穷力竭，几几不保。倪军急调左路5营及机关枪队接战，直鏖战到14时，方才攻占古城要塞。讨袁军被迫退守凤台。16时，又放弃凤台渡淮溃退。倪军向寿州进攻，冯国璋分兵1团助战。
寿州失守，张汇滔率部退往庐州，被驻军胡万泰部下营长夏永伦部包围，张仅率少数人突围逃亡。豫军占领正阳关，淮上军全部失败。
柏文蔚令胡万泰为一线，在太湖作战，令龚振鹏为二线，向西作战，令张孟介为北路作战主力。许多人认为胡万泰早有异谋。反对他为一线，一旦胡统兵外出，放虎归山，后患不堪设想。但柏文蔚认为，内部即行破裂，影响殊甚。其实，胡万泰为一线，是胡向柏的有意献策。胡请求分兵赴援马当。胡领兵出省城20里许停扎，当夜返回安庆，准备对柏文蔚采取行动。
胡万泰来到都督府，见柏文蔚，气色傲慢，腰怀实弹手枪。柏知其来意不善，持吴禄贞所赐军刀，锋锐异常，注意胡若取枪，刀即出鞘。胡未敢动手，始问柏言曰：克强已走知之否？柏答曰不知，并伪责胡曰：大势如此，我预备所有之实力，你可继续保存，你前天电骂倪氏，未免不留余地，刻下最好派人前往疏通，克强出走我已早知，即准备一切交你负责。胡至此释然，恶意顿消。
胡万泰未敢当面对柏文蔚直接采取行动，但他和顾琢瑭在城外集合部队，以团长柴宝山部为主力，分兵3路向城内发动进攻，获内应入城，围攻都督府。叛军步马兵力不满2营，尚无炮队。忠于柏文蔚的部队，则有步兵2营，炮兵1营，重炮1营，炸弹队1队，宪兵1营，机关枪队约1营，完全能够平叛。但柏文蔚失去信心，认为黄兴既从南京出走，中心实力不存，大势已去，再战徒苦生民。他一面在都督府坚持抵抗，一面命令城西狮子山炮兵发炮轰击叛军，迫其转移兵力攻击炮台，然后率部数百人乘机出南门，仓猝渡江经大通退往芜湖，与龚振鹏部会合。
胡万泰在叛乱的当天，即通电宣布取消独立，北洋军乘军舰从湖口开抵安庆，胡万泰迎接入城。安庆遂为北军控制。
柏文蔚退到芜湖后，又率领部队去南京。
龚振鹏守芜湖，安庆叛军和汤芗铭的海军，已开始向芜湖进攻。驻守在芜湖外围的龚部团长常守昆在获港以西战死，敌人集中陆、海兵力进攻获港。守军英勇抵抗，激战6小时之久，荻港终于失陷。
8月27日，芜湖下游要地西梁山与东梁山先后为庐州夏永伦部攻陷。芜湖外围要地尽失，难以久守。28日，倪嗣冲部也来芜湖助战，龚振鹏弃城出走，安徽讨袁军完全失败。
在二次革命中，福建都督孙道仁曾一度参加赣、皖、粤、湘、闽五省联盟，后因胆小怕事而退出。李烈钧湖口起事后，福建陆军14师师长许崇智同部分国民党人组成讨袁同盟，向孙道仁施加压力，要求宣布独立。孙道仁以“若不赞成，暴烈立见”发布通告说：“刻下赣、宁、皖、粤业已宣告独立，凡有血气者无不同心。道仁广征意见，并据军政绅商佥请，一律赞成，以保治安。又据英、荷属79埠华侨电请伸讨前来，大局所关，吾闽亦不得不府顺舆情，宣告与袁氏断绝关系，自修政治，力策进行。……俟大局粗定，仍归统一，即可共享永久共和幸福。”
胆小怕事，必然反复无常。孙道仁宣布同袁世凯断绝关系后，又密电在京的前福建14师师长杜持，要杜向袁世凯政府说明他：“事急情迫，勉从众意，暂称脱离，并未用独立字样，且通告有云：‘俟大局粗定，仍归统一’。此仆之一片苦心，为全闽人士所共口者也。”
许崇智等本拟出兵援赣及北伐，但孙道仁以饷械缺乏，总以保守疆土为宗旨，拒绝许等的要求。孙道仁虽表面上佯附革命，但实际上他在旅长孙宝镕的支持下，在密电调集旧部来扼杀革命。许崇智主要是依靠新兵的支持，力量不足，各军借口枪械不精，粮饷太薄，相率不肯随许崇智出发。
许崇智看出孙道仁无意革命，企图把孙推倒。但孙有旧部支持，许不敢贸然发动。许曾派人赴沪运动海军，但无结果。
7月25日，袁世凯下令革职拿办许崇智。许看到形势不利，出走香港。
许出走后，孙道仁派人将讨袁司令部门额摘除，又致电在北京的杜持，要他向袁密报闽省情形，并说：“须广东势衰，赣省肃清，闽省即可取消脱离字样。否则，粤军来攻，闽人仍不能免祸。”
袁世凯得到密报，便发布要孙道仁平乱的命令：“前闻福建有独立之遥，当即饬员确切查明。兹据复称：‘都督孙道仁素明大义，倾向中央。惟师长许崇智纠合乱党，冒孙道仁之名，妄称独立’等情。……著孙道仁督饬所部迅平乱事，重悬赏格，将许崇智拿获及其私党严拿惩办，以申法纪，仍责成该都督维持地方秩序，勿稍疏忽。”
孙道仁得到袁世凯的谅解，又保留了都督的位置，但没敢立即采取行动，而是小心翼翼控制福建的局面。直到大局明朗，才正式发出通电，陈明“衷曲”，宣布取消脱离袁政府。
广东陈炯明对起兵反袁一直犹豫，胡汉民、汪精卫自香港至广州，力劝陈炯明立即响应李烈钧湖口起兵讨袁，陈仍不敢发难。随后几天，武装反袁风潮在东南飙然而起。南京独立时，曾推举与袁世凯夙有怨嫌的前清官僚岑春煊为各省讨袁总司令。岑曾任两广总督，广西都督陆荣廷和广东的济军首领龙济光皆系其旧部，孙中山、黄兴想通过岑春煊促使两广独立。岑于南京独立后，即肩负此使命南下。陈炯明在这种情况下，终于抛弃对袁世凯的幻想，于7月18日宣布广东独立。
在广东，袁世凯耍弄手段，已日益取得瓦解军心、民心的效果，而把反袁力量消灭于无形之中，使讨袁陷于无可奈何花落去的境地。
陈炯明召开军事会议，当时有两步兵团长首先赞成独立，余各军官则反对，因畏陈之威，莫敢反抗。要塞司令饶景华，以不宜过急宣布独立为请，当被严斥。粤军1师师长钟鼎基起来说，独立事关重大，应当慎重处理。陈炯明勃然大怒，又申斥了钟鼎基。当天，恰逢省议会开会，陈炯明出席宣布广东独立。省议会一致通过讨袁，反对者逃席。议会推陈为广东都督兼讨袁军总司令，即日发表《粤省讨袁檄》，列举袁世凯12条罪状，宣告与袁世凯断绝关系，由陈炯明率粤军北上讨袁。
陈炯明还发出布告，要求：
（1）广东省所属文武军警及有职任人员，应一律照旧办事，不得本都督命令，不得擅离职守防次，如违彻究。
（2）各属外国人所驻地及教堂教民并游历之外国人，应由各知事会同军警切实保护。
（3）此次系广东省与袁世凯脱离关系，并非南北恶感，亦非党派竞争，所有本省人外省人，均应各自相安，并由各属严禁寻仇报复，如违应即严拿究治。
（4）各属钱粮税契杂款及各关卡一切收入，均应照旧征收报解，不得借词抗延。
（5）各属地方非得本都督命令，不得借名筹饷，向商民人等勒捐军需。
陈炯明讨袁，已成骑虎之势。一则，广东军队已被袁世凯收买，陈炯明对军队失去了控制力；二则，从广东逃出的黄士龙，已投靠袁世凯，企图借袁之力来推翻陈炯明。他已奉袁世凯密令，回粤设立秘密机关，进行倒陈活动。钟鼎基、苏慎初、谭流钦、饶景华、张我权等粤军将领亦入其彀中。广东海军也被黄士龙收买，陈炯明成了光杆司令；三则，由于陈炯明对民军采取杀逐和强迫遣散的手段，部分民党转为绿林，一些民军领袖在暗地进行反对军政府的活动。一般人民也对陈炯明屠杀民军、解散北伐军产生怨言，对陈失望；四则，广东军政府领导层处于涣散状态，朱执信、廖仲恺、陈融、杜贡石、金章、张树棠等都曾留学日本，被称之为日本派。钱树芳、关景燊、伍籍磐、黄兆珪、罗文干、罗沣辉、钟荣光等则皆卒业于欧美，被称为欧美派。两派相互拆台；五则，反动的龙济光军移驻梧州后，虽然人数不多，但为自存计，而谋求扩充和提高。他们聘请新式军官教练，朝夕奋习。加上袁世凯、陆荣延大量饷械的接济，因而济军的军事素质大有提高。而李耀汉、翟汪所部7营及汪道源所部10艘军舰归附龙济光，更使济军战斗力倍增。
陈炯明对此种形势缺乏清醒的估计。对内，他过份相信自己的威信和号召力。他没有看到各军官虽在他的压力下发表一则讨袁通电，实际上却视他的号令如空文。陈炯明拟先派1旅，由林震、张我权统率，前往援助李烈钧；再以其余部队为第二支队，取道南雄北上。陈复召各师、旅长到署磋商，但钟鼎基不肯应召，他以缺粮饷为借口，公开拒绝发兵援赣。陈炯明发放弹药和军饷之后，各部队的军官仍然按兵不动。由于他们或明或暗的阻挠，援赣之师迟迟不能成行，陈仅以子弹数万发援救李烈钧。
袁世凯发布命令称：“陈炯明祸国、祸乡，竟敢通电各省，措词狂悖，罪不容诛。”“褫去广东都督官职，并撤销其陆军中将暨上将衔，着龙济光督饬各师旅长派兵声讨，悬赏拏办。”
袁世凯委任龙济光为广东宣抚使，龙觐光为宣抚副使。
陈炯明对龙济光疏于防范，认为龙济光对自己很崇拜，断不会倒戈相向。他在报上辟“谣”说：“龙济光不日攻粤，此说亦属无稽。即或确有其事，济军为数只有5000，决难为拥护袁氏之效力也。”于是，他拒不采纳朱执信等人的正确建议，陷后防于空虚。不仅如此，他还幻想龙济光能为己助，打电报向龙征求讨袁意见。龙在回电则诓骗陈说：“如果能付给济军军饷，当即率部下健儿，追随鞭镫，共捂国贼。”但龙济光又密电袁世凯说：“今日陈炯明来电云，江西独立，苏、皖、湘皆响应，渠为粤省大都督，兼讨袁总司令，克日兴师北上，特电要约等情，狼子野心，早知叵测，今兹果然，业已复电拒斥。……粤人对于济光感情甚洽，荡平粤乱，责不容辞。”
陈炯明不知是计，派陈任平到梧州与龙济光谈判。龙济光把子弹和军饷骗到手后，就翻脸不认人，把陈任平杀死。
岑春煊入穗，陈炯明指望岑能笼络住陆荣廷、龙济光这两个旧部属，免除后顾之忧。岑下车伊始，就打电报给龙济光，要他顺天应人，宣布讨袁。但龙济光予以断然拒绝，并公然奉袁世凯命令，率领济军，由梧州顺流东下，进攻广东。
陈炯明因而腹背受敌，局势更为严重，为了阻止济军东进，陈炯明命令汪道源出任肇庆绥靖处督办，前往封川江口布防，还加派兵舰10艘，交汪道源调遣。但为时已晚，西江防线已在济军的强大攻势下土崩瓦解。海军背叛了陈炯明，效命龙济光。其他广州各舰，或托词至香港，入澳修理，或托词避风，纷纷远走。同时，陈炯明过去镇压民军的恶果也显示出来，遭到残酷镇压和强迫遣散的流落在东江、西江一带的民军，乘机蜂起，打出反陈旗号。
在龙济光攻肇庆，其军尚未到肇庆，绿林已先为布置，肇庆不战而下。汪道源率兵舰溯西江而上，穿越羚羊峡，抵达肇庆河面时，即为济军包围缴械。他带领的舰队，也全部投降龙济光。
陈炯明得到消息，极度震惊，不得不改变计划，命令援赣部队停止前进，防守广州。但所谓防守已经有名无实。钟鼎基等拒不受命。陈炯明大怒，将钟鼎基革职，钟惧而逃之港。张我权心不自安，亦逃之港。陈炯明另委李根源接任1师师长。李见大事已去，不敢赴任。1师和独立旅群龙无首，局势更加混乱。
陈炯明同岑春煊结成反袁联盟，其实，他们的合作缺乏诚意。陈炯明举行讨袁誓师大会，岑春煊作为元帅莅临视察，方知各军人表露不赞同意，且有诘者，吃了一惊。岑看到陆军军心动摇，陈炯明已经不足依靠，因而大失所望，在发表一通“鄙人始终抱一救国救民宗旨，誓以血泪救苍生”的慷慨激昂演说后，于当天就背信弃义，仓皇出走。这使陈炯明陷入更加孤立境地。
陈炯明派邓泽如向李福林求援。李拥兵数千，如果见义勇为，加入反袁行列，陈炯明也许能多支撑几日，等到邓铿把驻守琼崖的部队调回广州，也许会有另一番局势。但李福林滑如泥鳅，从来见风使舵。此时见陈炯明地位动摇，也在一旁冷眼作壁上观。
2师师长苏慎初对陈炯明宣布独立，本不赞成，但他却不露声色，表面上仍和陈炯明虚与周旋，暗中则与军民人等设谋取消独立。8月3日，济军攻占三水县城，打开了通往广州的门户，随即进扑广州。二次革命的失败几成定局。
苏慎初这时撕下面具，于8月4日上午10时命令2师由沙河出发，直至牛王庙一带布防，准备战斗。同时又以大炮多门，直指都督府，待一切布置就绪后，苏打电话威胁陈炯明，要他取消独立。陈炯明此时还抱有幻想，认为陆军既然迁怒于己，那就只有辞职出走，局势或可挽救，因此赶紧派人动员姚雨平接任都督。姚雨平不愿接下烂摊子，代人受过，所以一口回绝。中午时分，燕塘炮兵奉苏慎初命令，率先炮轰都督府，都督府卫队奉命出防，半路上哗变，并派出代表，与燕塘军联络，一致倒陈。陈炯明手中无一兵一卒，无可奈何，只好挟资百万和副官黄强一起，躲进广州石室天主教堂，然后在法国神父的保护下，秘密出走香港。
苏慎初被举为临时都督兼民政长，袁世凯即加苏慎初陆军上将衔并给勋三位。
8月5日，张我权又驱走苏慎初，自称都督，并发表取消广东独立电。11日，龙济光率部3000进驻广州，开始了长达3年的残暴军阀统治。
陈炯明出走后，委托邹鲁主持策反工作。邹派人去各地联络，定于8月15日晚上起义，以广东警察厅长陈景华为内应，不料事机不密，陈被龙济光设宴诱杀，起义流产，邹又派保定军校学生陈铭枢潜入广州，暗杀龙济光，同样没能得手。
琼崖镇守使邓铿回援广州，打算赴三水督率旧部叶举旅抵挡济军。邓到三水仅1日，苏慎初倒戈反陈，邓铿挽救广州的努力终归徒劳。
至此，二次革命完全失败。
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