1915年8月，袁世凯授意其美国顾问古德诺发表《共和与君主论》，诬称中国民智低下，不适宜实行共和国体，为袁世凯复辟帝制大造舆论。8月14日，杨度等人在袁世凯授意下组织“筹安会”，公开为帝制鼓吹。梁启超、谷钟秀、张东荪等人立即进行了反击。8月21日梁启超写成《异哉所谓国体问题》，于8月底在《京报》发表，31日各报竞相转载，打出反对帝制的旗号。张东荪写了《对于古博士国体论之质疑》，对古德诺的谬论进行驳斥。谷钟秀、徐傅霖、杨永泰、欧阳振声发表《维持国体之宣言》和《对于筹安会之外论》，对杨度等人进行驳斥。

张东荪认为，今日之共和，乃假共和“今真正之共和，为吾民自解散国会以来所未梦见，”古德诺变更共和为帝制之论，“是以今日非牛非马之共和，一变而为即牛即马之帝制”，“此诚直截痛快之事”。张东荪以进化论为思想武器，批驳了古德诺所谓从历史习惯、社会经济状况看中国“以君主制行之为易”的谬论。他指出：历史是时代精神的连续表现，历史习惯，缩存于人民心中，社会组织经济状态，无一而非人民意思之表徵，历史在前进，人民有权力选择新的国体，“谓国民对于国体，无能有所选择，真谬论也。”他对帝制的危害作了揭露，一国之安靖，在于政治修明，不在于一人贤能，更不在于明定“继承之法”，一人而贤，不能永葆其子孙之绝无不肖，子孙为恶，政乃腐败，且无救济之道，必将导致暴力革命。

针对古德诺所谓“教育未遍，民智卑下”的谬论，他诘难说“一旦改君主，其国是否即得永宁？其民是否即得发展？内乱是否即可消灭？”他认为“夫未厉行教育者，惟有厉行教育而已；禁压人民不许参政者，亦唯有复其自由，使其参政而已。若变本加厉，改为专制，适以促成内乱”。所以，他尖锐地指出：“以君主而救济军政府，正如饮鸩自毒”。他痛斥古德诺“立宪以君主行之为易，以共和行之则较难”的论调，“此语直不学无术者之言”；作为美国博士，竟说华盛顿有帝制自为之心，更是“去事实尤远”“直是谰言，殆欺吾国人耳。”所以，他认为，古德诺的论调“节节自相冲突，语语自相攻击。”若不是“迷于一向，因而发言谬误，”必是别有用心。

1915年12月18日，梁启超到了上海，住在上海静安寺。与在上海的蓝公武、黄溯初、吴贯因、黄炎培、张东荪等人积极策划倒袁活动。也正是在此期间，张东荪第一次见到了梁启超，以后来往密切，引为同党。

1915年12月25日，蔡锷等人在云南率先起义，发动了护国战争。1916年3月4日，梁启超带蓝公武、黄溯初、吴贯因等人离沪赴广西，策动陆荣廷倒袁，张东荪继续留在上海进行舆论倒袁的工作，并一度为袁世凯政府通缉，避居租界中。对于自己在反袁活动中的行为，张东荪后来回忆说：“到后来袁世凯要做皇帝推翻共和，反对的我也是一个，不能说有功，但可以说在反袁一幕中对得起自己的良心。”