一、云南武装讨袁的酝酿和发动
云南地处西南边陲，和越南、老挝、缅甸接壤，历史上屡受英法殖民者的侵凌，是一爱一国运动发展较早并受辛亥革命影响较深的省份之一。“二次革命”失败后，东南各省相继为袁世凯的势力所占据，唯有西南之云南、贵州、广西等少数省份，尚未被袁全面控制，在军政界仍保留着较多的革命力量，尤其在滇军中保留着一批拥护民一主共和的中下级军官，因而有较好的群众基矗
当袁世凯的走卒紧锣密鼓，为复辟帝制大造舆论的时候，就引起滇军中一些参加过辛亥革命的中下级军官如罗佩金、赵又新、邓泰中、杨蓁、黄毓成、董鸿勋等的强烈义愤。他们秘密商议，坚决反对帝制。1915年8月，与孙中山关系密切的革命一党一人吕志伊等也积极活动，鼓动讨袁。云南将军唐继尧①开始时态度暖昧，意存观望，后来受到广大中下级军官的敦促和梁启超、蔡锷的鼓动，反对帝制的态度日趋明朗。袁世凯的御一用工具“筹安会”成立后，云南的部分中高级军官多次举行秘密会议，商讨对待帝制的态度和对策。在1915年9月11日召开的一团一以上军官秘密会议上，一致赞同反对帝制。并议决下列三事：积极提倡部下一爱一国一精一神；整理武装，准备作战；严守秘密。在10月7日的会议上，鉴于袁世凯实行帝制日益明显，遂商讨了起义的时机问题。当时决定，在中部各省中有一省响应、黔桂川三省中有一省响应、海外华侨或民一党一接济饷糈，这三个条件中具备一个条件时，即举行起义。如以上三个条件均不具备，则云南为争国民人格计，亦孤注一掷，宣告独立。会后，派李宗黄、刘云峰、赵伸等前往江苏、广西、四川、湖南诸省联络讨袁。在11月3日的会议上，推举罗佩金拟制作战计划，同时确定了扩充军队、筹备军械的办法。扩充军队的办法为召集退伍士兵和闲散军官，编练警卫两一团一，招添讲武堂学员，添练新兵，补充各一团一营缺额。筹备军械的办法，除派人赴日本购买万余槍支外，组织人力修配库存槍械；令兵工厂赶造槍炮子弹；令各县将所存之快槍全部集中到省，修配备用。除以上两项外，还决定设立筹饷总局，负责办理筹饷事宜。
此外，为控制入川要道，还确定由邓泰中、杨蓁率两支队伍，以“剿匪”为名，于12月提前向川边进发。至此，云南的讨袁战争，已经作好了初步准备。
12月19日，蔡锷秘密地由北京取道日本、香港，经越南抵达昆明。先期从国外秘密抵达昆明者，还有李烈钧、熊克武、方声涛等革命一党一人。这样，无论是进步一党一、中华革命一党一，还是欧事研究会、西南地方实力派，都有代表汇集云南，形成了反袁统一阵线。特别是蔡锷、李烈钧等人抵滇，对于加强武装讨袁的领导力量和加速护国战争的发动，起了重要作用。
蔡锷向唐继尧介绍了全国日益发展的反袁形势及袁世凯政权的内部矛盾，更加增强了唐继尧等人的讨袁信心。12月21日，唐继尧、蔡锷、李烈钧、罗佩金、方声涛等举行秘密会议，共商讨袁大计。会上，蔡锷宣读了梁启超从南京转来的电报，其大意为“外交紧急，袁将卖国，请即发动，是首义之期，不宜在远”①。与会者误认为梁启超已在南京，冯国璋已同情起义，可以居中策应，于是决定提前宣布独立。当即议定，先致电袁世凯，令其取消帝制，杀杨度等十三人以谢天下，否则，“即以武力求最后之解决”。会议还议定了组织临时政一府以及各种军事计划。
12月22日，唐继尧又召集外来同志、本省上校以上军官及各机关长官三十九人，歃血为盟，共同宣誓兴师讨袁①。
23日，按议定计划，以唐继尧和巡按使任可澄的名义致电袁世凯，要他取消帝制，惩办祸首，并限24日上午10时前答复。袁逾期未复。25日，唐继尧、蔡锷、李烈钧等召集各界集
会，宣布云南独立，成立护国军②，武装讨袁，并联名通电全国。会上群情激奋，欢声雷动。昆明市民自动张贴“拥护共和万岁”的标语，遍悬国旗，并争纳捐款，云南举义，得到全国各地响应，迅速掀起了反袁热潮。海外华侨也积极汇款支援。
二、护国军的战略设想和作战编成
云南宣布独立后，唐继尧、蔡锷等决定仿照辛亥革命的办法，设都督府为全省最高军政领导机关，并推举唐继尧为都督。
起义的领导者认为，云南之西、南两面与邻国接壤，东、北两面与川、黔、桂毗连，要讨袁护国，应以云南为根本，向川、黔、桂三路出师，以震撼全国。其基本战略设想是：一路由云南入四川，以一支部队出叙州（今宜宾市）、泸州，进据重庆、夔州（今奉节），直下宜昌、武汉，另一支部队出宁远（今西昌），过成都，越岷州（今甘肃岷县）、洮水，趋甘肃、陕西，进据西北。
另一路由云南入广西，驻师梧州，然后以一支部队东下广州，北出震动江左，东出进据闽浙，另一支部队由梧州向桂林，逾衡一陽一、永州（今湖南零陵），浮湘直下，取长沙、岳一陽一，震动武汉。
第三路由云南入贵州，直抵湖南辰（溪）、沅（陵）地区，然后以一支部队经新化取长沙，北上岳一陽一，逾洞庭，迫武昌，另一支部队下沅水，取常德，北扼虎渡，规荆州以指襄一陽一。
进军分为三个阶段：第一步首先进占黔、桂、川三省；第二步进而抵达武汉、闽浙、陕甘；第三步，以闽浙方向取守势，以陕甘之兵相机威一逼一袁军右侧，以武汉方向之主力大举北向，直捣袁逆巢一穴一。①
上述战略设想，固然反映了起义将领们气吞山河的宏图大志，但以云南一隅之地和十分有限的兵力，要实现这样大的战略目标，显然带有相当的冒险成分和不切实际的空想。
护国起义之前，云南驻军计有两师一混成旅，连同驻防各地的警备部队，总兵力不足一万五千人①。护国军领导者根据上述设想，将原有部队扩编成三个军（编制序列见附表一）：以蔡锷为第一军总司令，率三个梯一团一①入川，拟在分取叙州、沪州后，进攻重庆；以李烈钧为第二军总司令，率两个梯一团一入桂，拟直趋南宁，会合桂军后，分进湘、粤；唐继尧兼任第三军总司令，遣兵出黔、湘、取武汉。唐先派徐进为先遣纵队长，同戴戡等入黔发动起义；继派赵钟奇率一个梯一团一入黔，拟会合黔军，直取湘西辰溪、沅陵；又派李友勋率一支队出会理、宁远（今西昌），相机进取成都；此外，尚编组一挺一进军，由黄毓成统率，拟直趋辰、沅，取常德，游击于武汉、荆襄一带。另委原国民一党一员熊克武为四川义勇队总司令，程潜为湖南招抚使，分别回川、湘两省集合讨袁武装，开辟敌后战常
第一军是护国军的主力，每支队配有山炮二至四门，机关槍二至四挺，槍支多为德国造①，全军共有官兵六千余人，部队一般都经过严格训练，战斗力较强。其余两军的官兵质量和武器装备均差于第一军。
护国军多路出兵，原有兵力已不敷分配，为适应作战需要，遂实行紧急扩军。其办法是：以蒙自道尹兼护国军第二军参谋长何国钧为义勇军司令官，募集当地义勇约四千人，随第二军行动；派马文仲等募集游击队七营，负责省区防务；派马为麟在省城设立征兵事务所，规定征兵区域，选派干员分赴各县督办，除召集退伍士兵外，还募集识字壮丁，带回省城编练；集合各县的保安一团一、保商一团一进行正规训练，补充作战部队。由于滇省人民认识到护国讨袁系正义之战，均“志切请缨”，踊跃参军。在很短的时间内，滇省正规部队由原来的两师一混成旅（共十二个一团一）扩充到三十六个一团一，约二万二千余人①，使三个军的兵力得以充实。
随着军队的扩充，军费开支急剧增加，这对于地瘠人稀的云南来说，是个严重的问题。都督府决定采取以下筹饷措施：向省内各机关提借存款；裁并闲冗机关，停办中学以上学校，将其所有款项移助军费；将原拨付中央的盐税协款全部截留；设立筹饷局，动员各县殷富绅士捐款，并规定各县应捐数额。通过以上措施，共筹款二百七十多万元。另外，派吕志伊、龚振鹏等前往香港、越南、缅甸及南洋一带向华侨募捐，共得十二万八千余元。至1916年初，加上云南中国银行所存银币二百万元，共筹款近五百万元，初步解决了军费的困难。因此，部队出发时，给每个士兵预发三个月薪饷①，官佐按级留薪一半，由其家眷按月到军需局领龋这样，官兵无后顾之忧，参战部队“皆意气奋扬，有不斩楼兰不生还之概”，②士气大大超过北洋军。
三、袁军的攻滇方略和兵力部署
袁世凯镇压“二次革命”之后，派大批北洋军南下，控制各战略要地：曹锟的第三师进驻湖南岳一陽一，王占元的第二师进驻湖北武汉，李纯的第六师进驻江西，杨善德的第四师、卢永祥的第十师进驻淞沪一带。同时，袁又在北方大规模扩军。护国战争爆发前，袁世凯直接控制的军队③，已由原来的七个师两个混成旅，猛增至十二个师三十二个混成旅、一团一①，若加上姜桂题的毅军、张勋的定武军、倪嗣冲的安武军和龙济光的振武军，总兵力达三十八万余人。袁还拥有三十九艘舰只的海军和八个较大的兵工厂。袁世凯依靠这架反动战争机器，自以为对云南的护国起义，“无论何时，均有完全对付之力”①。
云南宣布独立后，袁世凯下令褫夺唐继尧、任可澄和蔡锷的职爵，同时密令驻岳一陽一的第三师师长曹锟、驻南苑的第七师师长张敬尧和驻江西的第六师师长马继增，立即率部分别向四川、湘西开进，准备对滇作战。1916年1月5日，袁又饬令靠近云南各省的将军、巡按使“一体严筹防剿，毋稍疏忽，并派虎威将军曹锟督率各师，扼要进扎，听候调用”②。接着，袁在新华宫丰泽园组织“征滇临时军务处”，亲自主持“征滇”军事。关于“征滇”的进军路线，他最初打算调重兵入湘西，取道贵州进攻云南，但遭到贵州护军使刘显世的婉词拒绝。各统兵将领也诉说黔省山岭险峻，道路崎岖，行军困难，要求改道。旋得到滇省向川边进军的消息，遂变更原来的企图，拟定了由湘、川、桂三路攻滇的方略，并作了具体部署：
湘西方向为第一路军。第六师师长马继增为该路军司令，统率所属第六师（欠十二旅）以及原驻湘南的第三师第五混成旅和湘军胡叔麒混成旅。以后奉调入湘者，尚有由河南出发的唐天喜第七混成旅和刘跃龙第二混成旅，驻湖北的卢金山第三混成旅，由奉天入关的范国璋所属第二十师一加强旅和由安徽出发的倪毓芬所属安武军十二个营，总兵力约三万九千人左右③。该路军队拟先在辰溪集中，然后经湘西入贵州，由东面进攻云南。
四川方向为第二路军。第七师师长张敬尧为该路军司令，统率所属第七师（欠骑兵两营、炮兵一营）、驻岳一陽一的第三师（欠第五旅）、驻南昌的第六师第十二旅、驻保定的第八师（欠一个一团一），取道长江水路入川，在重庆集结。加上已在川南的北洋军三个混成旅和川军两个师又两个混成旅，总兵力约为四万二千人①。该路军为北洋军的主攻部队，拟由北而南进攻云南。
虎威将军曹锟被任命为第一、二两路军总司令，负责组织前方作战。
广西方向为第三路军。袁世凯原打算由海路运北洋军到越南，沿滇越铁路抄袭昆明，但遭到法国殖民当局的拒绝。继而又欲派北洋军经广西攻云南，但广西宁武将军陆荣廷以损害商业为词，拒绝北洋军入境。于是，袁唆使广东振武上将军龙济光派粤军入广西，胁迫陆荣廷共同攻滇，抄袭云南护国军的后方。
为加强前方作战的威势，袁世凯还动用了刚刚引进的飞机②，分两个航空队（每队飞机两架）。一队进入湘西，建场于麻一陽一；一队入川，先建场于重庆，后转场于泸州。这些飞机在实战中，仅仅扔了数枚炸弹，虚张声势，并未起重要作用。此外，还在作战部队中增设了无线电，以加强对前线各部队的通信联络，提高指挥效能。