1895-1899 年，袁世凯在天津小站编练新军，是以袁氏为首的北洋六镇形成的胚胎期，后来追随袁氏的许多军队头目，如段祺瑞、王士珍、冯国璋、曹锟、卢永祥、段芝贵、张勋、倪嗣冲等都是这个时期参与到北洋新军的编练，并成为袁世凯在军事上的骨干成员，无形中形成一个小站集团。辛丑条约以后，清政府尤为重视编练新军，并发布上谕：“前因各省制兵防勇，甚为疲弱，业经通谕各督抚认真裁汰，另练有用之兵。因念练兵必先选将，而将才端由教育而成，自应广建武备学堂，挑选练习，用储腹心干城之选。但学堂成效，既非旦夕可期，其各省之设有学堂者，学成之员，现尚不敷分调，唯有仍就原有将拚，择其朴实勤奋者，遴选折用。著各省将军督抚，将原有各营，严行裁汰，精选若干营，分为常备、续备、巡警等军，一律操习新式枪炮，认真训练，以成劲旅。”36在全国的编练新军的热潮中，袁世凯在保定进行北洋常备军的建设。

1902 年 6月 21 日，光绪二十八年五月十六日，袁世凯凑请成立专门机构——军政司，用来专门督练军队，陆续建成 5 个镇和 1 个京旗常备军。在编练北洋常备军的过程中，袁世凯凭借任直隶总督兼练兵处会办大臣的职务之便迅速加强北洋常备军的建设，除京旗常备军以外，其余五镇的兵权全部掌握在以袁世凯为首的小站集团的手中。他在光绪三十一年（1905 年）正月二十二日上奏中提请：“所有常备军镇拟即一律改为陆军各镇：

1.原京旗常备军改称为北洋陆军第一镇，由凤山任统制。驻京北仰山洼。

2.原北洋常备军第一镇改称为北洋陆军第二镇，由王英楷任统制。驻永平及山海关附近。

3.原北洋常备军第三镇改称为北洋陆军第三镇，由曹錕任统制。驻保定。

4.原北洋常备军第二镇改称为北洋陆军第四镇，由吴凤岭任统制。驻马厂。

5.原北洋常备军第五镇改称为北洋陆军第五镇，由吴长纯任统制。驻山东济南、潍县。

6.原北洋常备军第四镇改称为北洋陆军第六镇，由王士珍任统制。驻南苑。”

至此，以袁世凯为首的北洋六镇的建立，标志着作为军事集团的北洋军阀开始逐渐形成。除这支练成的军队外，清政府原计划在全国各地编练新军三十六镇，直到清政府垮台，也没能实现。这是因为清政府已无财力完成三十六镇新军的编练，据统计：“北洋六镇年需款 9042000 余两”如果清政府全国三十六镇兵力全部编练成功，每年需白银五千四百万两，而清政府每年的财政收入只有八千多万两。此时，袁世凯凭借担任直隶总督、北洋大臣兼任练兵大臣的职务，借清政府练兵之机进一步扩充自己控制的北洋六镇的实力，并于光绪三十一年（1905 年）、光绪三十二年（1906 年）分别举行河间秋操、彰德秋操，一方面向朝廷汇报训练新军的成果，说明朝廷练兵的银子没有白白花掉，另一方面借机彰显军事实力，为自己增加政治资本。

北洋六镇的建立和两次会操成功，充分证明了袁世凯是这支军队的实际控制人，而非清廷。尽管他很注意弱化清政府对自身的猜忌，比如，袁世凯在署理直隶总督时，通过挑选三千八旗子弟增加新军训练，并保奏满族人铁良担任京旗练兵翼长，直接参与新建陆军的训练；在朝廷成立督练新军处时，他极力拥戴庆亲王奕劻担任督练大臣，而自己甘愿退居其次，巧妙的利用满洲贵族为自己做掩护，这样在扩充自身军力的同时又避开不必要的麻烦。但他的军事实力快速增强还是引起清朝统治者和满洲贵族的猜忌，这主要表现在，袁世凯在1906 年的两次凑请“开去兼差”的奏折，朝廷给予的不同答复。

光绪三十一年十二月十九日（1906 年 1 月 13 日）奏：“嗣是家艰国难，更迭相寻，忧患余生，疾病间作，脑力侵损，血气耗亏，虽在壮年，鬓发早白，构思稍过，辄至眩晕，常恐薄植孱躯，不复能胜艰巨，圣主不弃，倚任逾隆，畀以兵权，授以疆寄，过多功寡，恩重报轻。……无如心虽有余，力苦不足，既鲜过人之识，又乏兼人之能，加以近年更历诸艰，智虑精神，俱骎骎乎日减一日，而身兼之差计尚八九……设或过失出于无心，疏虞乘于弗觉，一身之婴谴不足惜，国家之铸错何以堪。……一、训练旗兵一差，应请开去也。一、会办练兵一差，应请开去也。一、会议商约一差，应请开去也。一、督办津镇铁路一差，应请开去也。”

这一时期正值河间秋操之后没过多久，清廷对袁世凯训练北洋六镇新军甚为满意，并没有过多担忧袁氏佣兵自重，所以光绪三十一年十二月二十三日上谕：“袁世凯奏请开去兼差一折。现在时事艰难，正资整顿，该督公忠素著，任事实心，仍著统筹兼顾，妥为经理，以副委任，毋庸固辞。钦此。”但是，在经历了光绪三十二年（1906 年）九月的彰德秋操后，清廷对袁世凯的态度有所转变。彰德秋操规模宏大，袁氏对彰德秋操给予很高评价：“此次复举数省已编之军队，萃集一处而运用之，使皆服从于中央统一号令之下，尤为创从前所未有，系四方之瞻听”，“以视去年河间一役，规模闳远，殆为过之。”

这次会操表明：每年开支饷银 900 余万两的北洋六镇早已在袁世凯直接掌握之中，又使数省已编之军都服从于袁世凯的统一号令之下，袁氏的权势达到新的高峰，北洋六镇在国内政局中已具有举足轻重的地位。这样便引起清朝统治者的猜忌和防备，与此同时，袁世凯并不满足于现有权力，而是借清政府改革中央官制，设立巡警部之机，推荐嫡系徐世昌、赵秉钧任巡警部尚书、侍郎，并于庆亲王奕劻相互勾结，“觊觎朝政”。正在此时，军机大臣瞿鸿禨利用一部分满族亲贵的猜忌心理和朝野舆论，建议清廷把北洋六镇的统帅权收归中央。

这一建议，得到清廷最高统治者的支持，并于光绪三十二年九月二十日（1906年 11 月 6 日）设立陆军部，负责全国练兵事宜。这项举措是清廷从中央机构对旧军制进行的一次改革，也是对袁世凯权力的防范和打击。袁氏本人也在这次斗争中切实感受到自己的“权势”已引起清廷最高统治者的猜忌，便以退为进，于光绪三十二年十月初三（1906 年 11 月 18 日）主动上奏《恳请开去各项兼差折》：“自古权势之所集，每易为指摘之所归。今幸圣明在上，众正盈廷，臣原无庸过虑及此。况臣向以愚忠自矢，夙蒙圣主优容逾格，信用不疑，自当力任怨劳，义无所避。而臣独不免私忧过计者，非徒为满盈足诫，颠坠堪虞，良以国步方屯，大厦非一木所能支，臣川赖同舟之共济。而人思靖献，谁不如臣。若重寄加于身，则疑谤将腾猜嫌之渐，政界亦云非幸。昔曾国藩尝奏称，臣一人权位太重，恐开斯世争权竞势之风，等语。臣区区之愚，窃亦虑此。……而臣所兼各差，如参预政务，如会办练兵事务及办理京旗练兵等差，如督办电政、如督办津镇铁路、督办山海关内外铁路、督办京汉铁路各差，如会议商约一差。以上臣兼差八项，拟请旨一并开去。”很快，清廷即对袁氏的奏折做了批复：“该督任事实心，办理均尚妥协，现在改定官制，各专责成，著照所请，开去各项兼。

此时，正值清政府宣布成立陆军部负责全国练兵事宜之际，使“所有各省新军，均归该部统辖”，由满族人铁良任尚书，寿勋、荫昌分任左右侍郎，王英楷署理右侍郎。这次军事机构上的改革，对袁世凯北洋六镇的军权是一次分割，迫使袁世凯不得不在光绪三十二年十月初三（1906 年十一月十七日）上奏商请北洋六镇的管辖事宜：“查陆军第一镇，系臣会同尚书臣铁良督率训练。第二、第三、第四、第五、第六等镇系专由臣督练。现铁良已补授陆军部尚书，第一镇本系京旗兵丁，应归部臣专管。第三镇驻扎保定府暨奉天锦州府一带，第五镇驻扎山东济南府暨维县一带，第六镇宿卫宫门并驻扎南苑、海淀一带，现在未设军统，各该镇均拟请归陆军部直接管辖，毋庸由臣督练。第二镇驻扎永平府暨附近山海关一带，第四镇驻扎天津附近之马厂、小站一带。值此客军尚未尽撤，大局尚未全定，直境幅员辽阔，控制弹压，须赖重兵，所有第二、第四两镇，拟请仍归臣统辖督练，以资策应。”，清廷很快给予批复，再次重申军队全部归陆军部统辖，第二、第四两镇，暂时由袁氏调遣训练。

不久，清廷发布上谕，免去袁世凯直隶总督兼北洋大臣职务，调京担任外务部尚书，补授军机大臣。袁氏深知这是清廷惯用的明升暗降之手法，“阳虽重用之，而阴实预防之也” 。虽然袁氏再三恳请慈禧太后收回成命，但未获允许，只得谢恩赴任。袁氏虽然离开了直隶，不再直接管理北洋六镇的军队，但这些北洋六镇的将领都是袁氏一手提拔，堪称心腹。以袁世凯为中心的北洋势力并不以袁氏的官职调动而发生变化。