1915年（民国4年），袁世凯称帝，王伯群同贵州的进步党党员戴戡等人反对。他们同梁启超、蔡锷等人在天津秘密会谈，策划反袁起义。同年12月，王伯群帮蔡锷回到云南，参加同云南将军唐継尧的谋议。12月末，蔡锷、唐継尧、梁启超组织护国军并发出反袁世凯的电报，护国战争爆发。王伯群以及弟弟、黔军将领王文华向对起义持消极态度的贵州护军使刘显世施加压力，后来刘显世终于倒向了护国军方面。此后，王伯群成为护国军的干部之一，为翌年6月护国军的胜利发挥了领导作用。
贵州内乱.此后，王伯群在贵州省内参与采