1911年12月12日，14省代表共39人，由武漢、上海齊集南京，決議于12月16日選舉臨時大總統(tǒng)。公舉黃興為大元帥，黎無洪副之。黃興堅辭不就，遂又改舉黎元洪為大元帥，黃興為副元帥。不及半月，正副帥位忽又倒置，時人譏為兒戲。而黃興、黎元洪皆不能來南京赴任。21日，黎無洪接受大元帥名義，并委黃興代行大元帥職權，黃興再辭。

    20日，孫中山經(jīng)香港歸國，胡漢民、廖仲愷等乘兵艦到港迎接。胡漢民勸孫中山留廣東，整訓軍隊，舉兵北伐。然后“實力廓清強敵，乃真成南北統(tǒng)一之局”.孫中山堅持前往滬、寧，主持內(nèi)外大計，說：“我若不至滬寧，則此一切對外大計主持，決非他人所能任”.又說：“今之大患即在無政府”.

    25日，孫中山到上海，受到熱烈歡迎。報紙紛傳孫攜有巨款回國，記者問他：“你這次帶多少錢來？”孫中山說：“予不名一錢也，所帶回者革命之精神耳！革命之目的不達，無和議之可言也！”

    孫中山立即和同盟會負責人討論組織臨時政府問題。孫主張采取總統(tǒng)制，不設總理；宋教仁主張采取內(nèi)閣制，設總理。孫中山認為：“內(nèi)閣制乃平時不使元首當政治之沖，故以總理對國會負責，斷非此非常時代所宜。”黃興支持孫中山意見。同時決定分別向各省代表示意，選舉孫為臨時大總統(tǒng)。

    12月29日，在南京的17省代表，正式選舉臨時大總統(tǒng)。計有候選資格者3人；孫中山、黎元洪、黃興。17省代表依次投票，孫文得16票，黃興得1票，選舉結(jié)果揭曉時，“眾呼中華共和萬歲三聲，是時音樂大作，在場軍學各界互相祝賀，喜悅之情，達于極點”.在上海的孫中山得知消息，立即復電南京，表示接受，他說：“光復中華，皆我軍民之力，文孑身歸國，毫發(fā)無功，竟承選舉，何以克當？惟念北方未靖，民國初基，宏濟艱難，凡我國民，具有責任。諸公不計功能，加文重大之服務，文敢不黽勉從國民之后，當克日赴寧就職，先此敬復。”

    孫中山當選消息傳出后，安徽軍民萬人集會都督府慶賀，福州萬人舉行提燈游行。南京“均色舞眉飛，互相慶祝，所有各商鋪居民無不預備香花燈燭，以爭迎迓?？偨y(tǒng)府內(nèi)，均用五色電燈，排成花樣，其光采煥然一新，雖白臾黃童，無不共稱中華民國萬歲云”.南京各界市民一律剪去辮發(fā)，以示慶祝。而“南洋、澳、歐美各地賀電，為日盈尺”.