袁世凱接到催促他赴任的聖旨後，就由山東北上。現節錄他就職時寫的奏疏于下：

　　……臣于本月十一日，自濟南束裝就道，星馳北上，十六日行抵高陽途次，準護督臣周馥將欽差大臣關防、直隸總督關防、長蘆鹽政印信各一顆，並王命旗牌文卷等件……耪送前來。臣于十七日恭設香案，遙望行在，叩頭謝恩，敬謹接收。即于是日馳詣保定省城，到任視事。伏查直隸居天下封疆之首，北洋當各國交際之衝，在平時且措手為難，至今日猶仔肩倍重。臣駑庸自顧，蚊負堪虞。惟有殫竭血誠，黽勉夙夜，舉凡軍務洋務，以及地方善後更新各要政，次第規畫，切實經營。知公家之利無不為，酬高厚之恩于萬一。

　　袁世凱上任之後，一面和各國商議撤兵的事情，一方面密請兩宮太後回京。並囑托李蓮英轉告西太後，回京可保萬全。兩宮太後于是決意回京，下詔說：

　　現在時局漸定，回京有期，袁世凱共保東南疆土，盡心籌畫，卓著勳勞，自應同膺懋賞。署直隸總督袁世凱，著賞加太子少保銜。欽此。

　　袁世凱得到詔書後，知道兩宮太後不久就會回到北京，于是督促有關部門把聖駕進程的道路進行了修繕。路修好後，袁世凱就趕去迎接聖駕。十一月十五日申時，袁世凱在順德接到了兩宮的聖駕。兩宮當即召見了袁世凱，對其大加表揚。當時兩宮把袁世凱和岑春嬧看做了自己的左右手。十一月二十五日，下詔說：

　　署直隸總督袁世凱，山西巡撫岑春嬧，著加恩賞穿黃馬褂，並在紫禁城內騎馬。欽此。

　　兩宮太後回京後，果然安然無事，八國聯軍也退出了北京，北京又重新呈現出了一番太平景象。西太後對袁世凱的信任、對他的器重，是以往的大臣從來沒有得到過的。這年十二月二日，朝廷又下詔說：

　　現值時局大定，亟宜整頓路礦，以開利權。著仍派王文韶充督辦路礦大臣，加派瞿鴻禨充會辦大臣，張翼幫同辦理。其關內外鐵路事宜，改派袁世凱接收督辦，胡炳棻會同辦理。務各認真籌畫，實事求是，以保利權，欽此。

　　這月初七，朝廷又下詔說：

　　袁世凱著參預政務事宜。欽此。

　　八國聯軍退出北京後，義和拳的余孽又有死灰復燃的趨勢。當時清朝朝野上下，經過了一番挫折之後，都增長了不少見識，一切要政都聽從于袁世凱。西太後對袁世凱也是言聽計從。袁世凱認為義和拳的余孽還沒有肅清，只有用兵力進行鎮壓，才能起到震懾的效果。袁世凱于是上書請求訓練新兵。袁世凱此次練兵，他的軍事學問又長進了一步，竟然效倣起了文明國家的徵兵制度，清廷也應允了他的做法。

　　清光緒二十八年（ 1902 ）二月，袁世凱說母親一直未葬，上書懇請按禮制為母守孝三年。上書的內容摘錄于下：

　　竊臣于光緒二十七年四月二十九日，在山東巡撫任內，丁本生母憂，經一再瀆陳愚悃，懇請開缺守制，並回籍營葬。疊奉溫諭，賞假百日，即在撫署穿孝，假滿後改為署理。並允俟大局定後，再行賞假回籍營葬。天語煌煌，仁至義盡。既��念地方之重，策勵優加；復曲體臣子之私，矜憐無已。聖恩高厚，幬載同深。臣復何辭，敢違明詔，勉抑真慟，忍泣效忠，冀俟時局稍平，再申前請。不圖甫經銷假，忽奉九月二十七日上諭……眷注愈隆，任寄愈重。益驚慚于非分，彌跼蹐以難安。當復披瀝愚誠，仰懇收回成命，詔旨弗許，敦促就道。時方多事，義難固辭，遂以素��，玷辱高位，負咎銜恤，遷延至今。伏念臣薄植庸材，本無經濟，叨承寵遇，疊沐殊施，碎骨糜軀，不足雲報。夙夜自警，感激馳驅，但有為國盡瘁之心，從無瞻顧畏難之念。惟是忠孝大閒，名教攸關。不孝其親，即不可以為子，不可為子，尚安能以事君？昔曾國藩剿賊江西，寇氛正熾，律以金革毋避之義，宜可墨經從戎，然一聞訃丁憂，尚且抗疏再三，堅求終制。胡林翼起復視事，然奏明出都辦賊，以軍事為己任，公文悉由督臣主持。彭玉麟以鹹豐二年丁母憂，未及終喪，出而討賊，同治七年請補守制。疏稱：士大夫出處進退，關係風俗之盛衰；又謂天下之亂，多在士大夫之進無禮而退無義。李鴻章身任北洋，其母病歿，正值海防吃緊之際，然猶奔喪營葬，兩次回籍。臣之駑下，略無才望，可比諸賢，而于親喪自盡之忱，方寸縈回，末由自解。溯自上年遭罹大故，即荷聖慈曲加慰留，雖經賞假治喪，臣究未嘗一日離乎官所。既而奉命北上，倉猝成行。惟時臣母停櫬山東，僅由臣同母兄世廉等扶侍回里，臣並未得匍匐奔送。方今窀穸未安，先靈未妥，慎終之事，缺略尚多，追念劬勞，抱憾何極。況臣體素贏弱，憂患余生，益多疾病，氣血虧損，肝脾兩傷，頭暈心悸，不時間作，自揣精力，實不足再任巨艱。徒以世局紛紜，王事靡監，臣又屢奉移孝作忠之諭，不敢以私廢公，幹冒不韙，栗栗恐懼。茲幸仰賴皇太後皇上憂勤所積，默挽天心，鑾輿復返乎京都，宗社永綏于磐石。中外修和，遐邇悅豫，太平之象，拭目可期，皆非臣愚所能讚助，有臣不見其多，無臣亦不患其少。矧中興大業，締造方新，正當惇敘彝倫，明示中外。而督臣職司風化，直境地領畿疆，尤為百官所具瞻，實係四方之觀聽。如以銜憂晏病，疚以不祥之身，長此靦顏充位，下重微臣貪位忘親之咎，上負聖朝孝治天下之隆。內而慚疚百端，外而指摘交集。即使勉強從事，恐措施失當，貽誤滋多，是于國家實為絲毫無補之人，而于微臣徒有一息難安之隱。進與退皆失其據，忠與孝兩潰其防。臣心益悲，臣罪更甚。且臣接閱家書，擬于秋初舉行葬事，屈計啟窆之期，轉瞬即至，而卜地修壙，以及一切附棺之需，安厝之儀，均須預先審度經營，方足以昭詳慎而免率略。惟有吁懇天恩，俯加原諒，準開直隸總督兼充北洋大臣署任，俾臣回籍終制營葬，稍安愚拙之分，曲全母子之情，用贖罪愆，藉寬清議。

　　臣今年甫四十有四，居廬之日有限，報國之日方長。一俟大事粗完，即當泥首宮門，力圖報效，決不敢自等廢棄，仰負生成。螻蟻微忱，號泣上訴，不勝迫切待命之至。

　　袁世凱上書後，清廷以義和拳的余孽還沒有清除幹凈，天津還沒有收復，所以下旨說：

　　袁世凱奏，懇請回籍終制營葬一折，覽奏。情詞懇摯，具見孝思。值此時局多艱，直隸地方緊要，辦理交涉及善後一切事宜，正賴該署督悉心籌畫，宏濟艱難。所請回籍營葬之處，著俟秋間查看情形，再行賞假。該署督務當仰體朝廷倚畀之意，移孝作忠，力圖報稱，用副委任。欽此。

　　這年二月，直隸威縣的土匪造反，光宗縣的匪首景廷賓也聚集了幾萬民眾。當時清廷因為與俄國簽約的事想和袁世凱商議，就借著隨從鑾駕去謁拜皇陵為名，召袁世凱入京和軍機處商議。袁世凱聽說有土匪造反就沒有馬上入京。

　　袁世凱派清河道袁大化、大順廣道龐鴻書、候補道倪嗣衝、陸軍統領知府段祺瑞等人率兵去清剿光宗縣的叛亂。清軍捉到景廷賓後，將其臨街處死，其余的土匪也就一哄而散了。袁世凱于是上報朝廷，說已經肅清了殘匪，並請求獎勵各有功人員。這次戰役從土匪造反到被平叛僅經歷了一個月，有人說袁世凱故意誇大聲勢，實際上，袁軍濫殺無辜，只是希望得到褒獎；有人說景廷賓本是良民，因為該縣的縣令魏祖德收捐，景廷賓因為無力上交才聚眾抵抗，並不是叛黨。等到有禦史彈劾魏祖德時，朝廷就下旨將這件事交給袁世凱查辦，在查明之後如實上報朝廷，不得有任何隱瞞。魏祖德還沒有上任的時候，景廷賓就已經聚集了幾百人，當時該縣的縣令請兵鎮壓，但是等士兵一到，景廷賓一夥就散掉了。袁世凱就以該縣謊報軍情，將原縣令撤了職，讓魏祖德做了縣令。魏祖德上任後因無錢修教堂，就打算賣掉學校辦學用的公田，但遭到了眾多鄉紳的阻攔，之後魏祖德又想按畝收捐，也沒能實行。景廷賓就借著抗捐的名義，聯合威縣、巨鹿等處的土匪，揭竿而起，數日間就召集了幾萬民眾。袁世凱以魏祖德辦事不善，革了他的職，了結了這件事情。之後，袁世凱採取圍剿和安撫相結合的辦法，用了幾個月的時間就擒拿了數萬名民眾，讓他沒有想到的是，他此次清剿土匪，自己的功勞不但沒有得到朝廷的褒獎，反而得罪了朝廷，長此以往，自己再想幹什麼事情恐怕都無處下手了。于是他反復思量：西太後雖然對自己日益器重，但是若無政府的援助，最終還是難以成事。袁世凱深知這是清廷常年積累的習慣，于是他一面回稟朝廷，一面打著隨皇帝出行的旗號到京城去活動了。

　　袁世凱三月入京，覲見之後就去拜見了慶親王。當時榮祿已經去世，總理衙門改稱為外務部，由慶親王統領。梁鼎芬參劾袁世凱的奏折中說，袁世凱三次拜謁都沒有見到慶親王，十分恐慌，說的就是這件事情。筆者按語：袁世凱以參預政務大臣的資格奉召入京，與軍機處秘密商議要事，慶親王作為軍機處的領袖，說三次拜謁都沒有見到慶親王，誰會相信呢？我們從這里就可以看到頑固派是多麼善于誇大聲勢。但是當時袁世凱直隸總督的位置還沒有補實（ 舊時官員任職有實缺、署事、代理之分。實缺三年一任，補任實缺謂之補實 ），庚子之亂過後，王公大多經濟拮據，有人說袁世凱給王公貴族們都饋贈厚禮作為補缺的答謝，也許是可信的。

　　袁世凱會晤慶親王後，兩人之間的情意變得非常融洽。慶親王為人厚道，關于清朝與俄國訂立條約一事，袁世凱暗中給慶親王出了很多主意，慶親王對此非常滿意。等袁世凱隨從皇上從清東陵回來後，五月初四就接到聖諭：

　　袁世凱著補授直隸總督兼北洋大臣。欽此。

　　朝廷任命袁世凱為直隸總督兼北洋大臣，在這個時候任直隸總督，所面臨的形勢確實非常不樂觀。袁世凱憑借著自己做山東巡撫時候的聲望，各國都還比較重視他，所以他和各國交涉的時候，還比較順利。袁世凱現在不用武力而靠酒宴談判中克敵制勝，至少也沒有落下什麼埋怨。等到七月，袁世凱和各國統兵官商議，準備接收天津。當時天津被八國聯軍所佔領，按照戰時的公法，天津應由統兵官管理。所以到這個時候各國都應遵守國際公法退出天津，所有有關清朝的國家財產以及臨時收入、地方的管理權等，都應交由袁世凱管理。袁世凱將所有的一切接收清楚後，就上書向清廷申報：

　　竊臣查天津交還一案，應由臣率同在津文武地方各官，前往接收。當經檄飭文武各員弁，先期赴津，于七月初五日與各國駐津都統，及各執事司員，業經晤面。各都統接見均甚歡，任華官在天津地方部署一切，並準各委員至該都統署，考查各司員所辦之事。

　　查天津自各國創設都統衙門，治理地面，自天津全縣，以逮寧河縣境、塘沽、北塘，沿海各處均歸管轄。該都統署內，劃分八股辦事：一總文案，一漢文案，一巡捕，一河巡捕，一發審，一庫務，一工程局，一衛生局。其外復劃分四段，一城北段，一城南段，一軍糧城段，一塘沽段。每股均各派員分司其事，此各國在津治理地方之大略也。現既議定接收，所有各股，均經臣預先遴員接替，並將臣前在保定募練之巡警隊兩千人，預調來津接辦。其各國原設之華捕一千余人，亦暫行酌留，免其流落滋事。復在附近津城二十里內，按東西南北及四隅，分設保甲局八處，每局派文武員弁各一人，統帶馬步巡丁，稽查匪類。其二十里外，則分撥營隊，扼要屯扎，海口及附近鐵路各處，酌派水陸巡警隊分布彈壓。以上各項，均飭由唐紹儀等，先期籌商，布置就緒，議明于十二日一律任事。臣于十一日陛辭請訓後，十二日由兵乘火車啟行，有印度一隊，在京火車站排列相送，午刻駛至天津。各國都統均至車站迎迓，派有華捕一隊站班，另派華捕作為護兵。臣當即帶同文武各員，徑赴該都統署，將所有地段，及官家各產，一一接收。並由各都統當面呈交各件：一同議目錄，一財務簿，一銀款票據，一各案犯卷宗，一各工程卷宗，一各合同底卷。其出入款項，除各都統支用外，計實存銀十八萬五千余兩，洋銀四萬余元，均留備地方各項善後工程之需。由臣與各都統簽字畫押，彼此交割完竣。各都統肆筵設席，款勞如禮，致敬盡歡。即將都統衙門裁撤，各聯軍巡捕隊一律開拔離津。該都統等復至臣處告別，臣即于是晚延請各都統，暨各司員宴會酬酢，雍容樽俎，藉固邦交。此臣馳抵天津接收地方之大概情形也。

　　復查天津自歸各國轄治，迄今已閱兩年，深宮時��宵旰之憂，編氓日切雲霓之望。茲幸仰賴朝廷德化，感動遠人，是以各國敦尚信義，如期歸還。臣蒞津之日，紳商士庶，夾道歡迎，鹹以重見漢官威儀為幸。而市廛獪獥，多有升舉國旗，懸結燈彩，以志慶賀者。中外輯和，四民欣悅，實足仰紓宸��。惟天津為南北通衢，五方雜處，宿姦藏蠹，良莠不齊。現雖收回地面，而應辦善後各事棼如，稍一不慎，弊端立見，且不免貽人口實，措理良非易易。臣惟有督飭所屬文武各員，酌度機宜，妥籌辦理。並擬趁此變亂之後，將從前各項積習，痛予刷除，務期弊去利興，庶以仰副聖朝整頓地方至意。

　　袁世凱接收完天津，在將一些大事簡單地布置完之後，以生母的葬期臨近為由，上書懇請清廷批假兩個月回老家葬母，接到聖旨說：

　　袁世凱著賞假四十日，回籍營葬。該督之母劉氏，教有義方，加恩賜祭一壇。著河南巡撫派員前往致祭。欽此。

　　朝廷準了袁世凱40天的假期，褒獎其母教子有方，並令河南巡撫派人前去吊唁。