民国六年（1917年）3月，段祺瑞召集督军团在北京开会，商讨对德宣战。5月7日，国会讨论参战案；10日，段祺瑞组织“公民请愿团”等，包围国会，殴辱议员。章太炎和孙中山两次致电黎元洪，要求严惩“伪公民犯法乱纪之人”，“严惩暴徒主名”，“勿令势要从旁掣肘”。6月7日，张勋率军北上，与段派集议，电黎“调停须先解散国会”。孙、章联电陆荣廷等南方各省督军、省长，指出：“调停战事之人，即主张复辟之人；拥护元首之人，即主张废立之人。”“叛人秉政，则共和遗民必无噍类”。又联名致电陈炯明：“国会为民国之命脉，调和乃借寇之资粮”，“今者群盗鸱张，叛形已著，黄陂与之讲解，实同降伏”。

　　7月1日，张勋复辟。3日，章太炎与海军总长程璧光等在孙中山的住处秘密商议，筹划反对张勋的复辟举动。接着，与孙中山、廖仲恺、朱执信、何香凝乘海琛舰由上海启程赴广州，于7月17日抵粤。当有人询以讨逆计划时，章太炎即答以：“余此次偕孙中山来粤，所抱之希望颇大”，“讨逆之举，即为护法而起，惟不违法之人而后可以讨逆”。永丰、同安、豫章三舰抵达黄埔，孙、章一起前往迎迓。广东各界开欢迎海军大会，孙中山、程璧光到会，章太炎亦参加。9月1日，国民非常会议选举孙中山为中华民国军政府大元帅，章太炎任护法军政府秘书长，《大元帅就职宣言》就是章太炎起草的。《宣言》中说：“民国根本，扫地无余，犹幸共和大义，浃于人心，举国同声，誓歼元恶”，誓“与天下共击破坏共和者”。此后，因护法军政府中派系斗争激烈，章“欲西行”，孙中山劝以“不当先去以失人望”，章太炎表示愿为军政府争取外援，到云南联络唐继尧。当他抵达昆明后，多次向唐继尧进言，促唐继尧东下，但唐继尧始终是托故不出。

背孙反共
　　民国八年（1919年），五四运动爆发，工人革命运动日渐发展，章太炎却由反对军阀割据逐渐演变为赞成军阀割据。民国九年（1920年）11月，湖南通电湘省自治，章太炎随即在北京《益世报》发表《联省自治虚置政府议》，认为宜虚置中央政府，军政则分于各省督军。接着，又主张使地方权重而中央权轻，各省自治为第一步，联省自治为第二步，联省政府为第三步，还必以本省人充军民长官。这种联省自治说，和孙中山的统一主张背道而驰。民国十年（1921年）5月，孙中山在广州就任非常大总统职，章太炎以为非法，并以“联合自治不可反对为献”。