十月二十七日午後二時，南（革命軍）北（清廷）代表在上海南京路市政廳舉行第一次會議。南方首席代表是伍廷芳，參讚是溫宗堯、王寵惠、汪兆銘、鈕永鍵；北方首席代表是唐紹儀，參讚是歐賡祥、許鼎霖、趙椿年、馮懿同。會議桌是一個長條案，伍、唐並位上座，雙方參讚左右列，武昌軍政府外交司長王正廷亦列席於伍、唐的對麵，但均無發言權。雙方坐定後，就互相查閱文件，同時宣布開會，首先由伍廷芳提議，自二十九日起停戰，所有鄂、晉、陝、魯、皖、蘇、奉等省一律實行，待清內閣回電同意，然後和談才能正式進行；在和議進行中，如有擅自調動軍隊的，彼此均當從嚴懲處。伍補充這一提議，認為和談就是要和和氣氣地談，不能打打談談，一邊打一邊談，因為這樣便不是真正的和談。唐紹儀繼伍起而發言，他表示立即把伍的建議電達袁內閣，同時請伍亦立即電告武昌黎都督轉告各省查照。同時談到一段故事，就是汪兆銘在北京時曾電黃興談到促袁參加革命，黃複汪電告以倘袁果能參加革命，即可舉袁為第一任中華民國大總統。黃這封複電，汪曾交給楊度，楊度乃轉陳袁。袁表示：“大統領我不能做，應由黃興做。”因此可以證明袁內心傾向共和，不過身為清臣不能出口耳。於是唐作結論，認為當前和議所討論的，不是反對共和宗旨，而是先求如何達到和平。這第一次的會談就此結束。
和談開始後，南方代表（革命軍方麵）提出一個和談的先決問題，就是北方代表（清廷方麵）必須首先承認民主共和製的國體問題，這是革命的目的，如果不在這個基礎上談，則無和談的必要。唐紹儀把南方的“和談先決條件”打電報到北京，向袁內閣請示，並提出唐自己的看法。唐的看法是革命軍方麵對這個先決條件沒有討價還價的餘地，因此如果拒絕便無法談下去，不如繞圈子談，就是把這個“國體”問題交給一個“臨時國會”去做表決，如此和談還可以談得下去。袁世凱接到唐的電報，乃向隆裕太後請示，隆裕則召集禦前會議討論，最後終於接受了唐的意見。有人說唐的意見根本就是袁的授意，因為袁的手法就是要假手於革命軍來結束清朝的統治，同時為自己“取而代之”留下餘地。
南方代表伍廷芳不滿意唐的答複，唐再三解釋說：“這不過是形式問題和程序問題，這樣做法是蛻變，對於達到革命目的，並無衝突。”南方代表認為繞了一個彎路也勉強可以同意，因此乃進一步和北方代表討論如何召集“國民會議”以解決“國體問題”。雙方協議由革命軍所占領的14省和清政府統治的八省，每省各派代表三人，參加國民會議。國民會議的地點南方代表提議在上海，北方代表則表示必須向袁總理請示後才能決定。
十一月十二日下午六時段祺瑞正式照會駐漢口各國領事，宣布自現在防區撤退一百裏，以表示北洋軍對談和的誠意。撤軍時軍容整齊，秩序亦佳，所有撤退的隊伍，均整裝集合於所在地之原野，每一大隊分若幹排，成縱列形，伏地臥下。第一排開動，第二排起立前轉，第三排收拾槍彈，最後一排伏地，持槍實彈掩護，逐次如式退盡。中外人士圍觀的有數千人，均嘖嘖稱道。
清宣統三年（1912年）十一月十三日，就是中華民國元年元旦日，孫中山先生在南京就任臨時大總統。這一天正是南北雙方和談代表在滬討論國民會議的組織問題。這個議題有兩點要討論：一是出席代表的產生，由革命軍所占領的十四省和清政府所統治的八省，各派代表三人組織之，這個問題北方代表唐紹儀已經接受；二是開會地點問題，南方代表伍廷芳提議在上海召開，北方代表唐紹儀表示要向袁內閣請示後才能答複。唐請示的電報和孫大總統就職的電報同時到達袁的手上。袁聽說臨時政府已經成立，很生氣地說：“既然已經選了總統，那麼我坐在什麼位子上呢？算了吧！不必談和了。”他在一種不愉快的心情下，給唐紹儀一個指令，認為唐未經他許可就同意國民會議的代表權分配辦法，應視為無效。同時，這個辦法南方占14省對北方的八省，不待開會，北方已經處於絕對的劣勢了，因此他發電上海聲明不同意，同時譴責唐的越權行動。唐紹儀在此情形下，隻好引咎辭職。袁接受唐的辭職，同時電請伍廷芳北上直接談判。伍廷芳則請袁南下，雙方和談變成了電報往還，不得要領。
袁世凱在這時候使出了好幾種手法，他既向革命軍威脅，又向清政府要挾，他的手法是：
（一）北洋軍由薑桂題、馮國璋等發表聯名通電：“擁護君主立憲，反對共和政體。”這是對付革命軍的；
（二）清政府駐外使節，由出使俄國大臣陸徵祥領銜，電請清帝退位。這是對付清廷的；