5年（民国4年）12月袁世凯称帝，靳云鹏获封一等伯爵。1916年（民国5年），获封果威将军。同年6月袁世凯死去，靳云鹏成为皖系段祺瑞手下「四大金刚」之一。1917年（民国6年），赴日本考察军事，归国后任参战军督练。曾代表北京政府与日本签订《中日陆军共同防敌军事协定》。1919年（民国8年），任国务总理兼陆军总长，因同「四大金刚」中的徐树铮对立而称病辞职。1920年（民国9年）7月直皖战争皖系败北后，靳云鹏再度出任国务总理。1921年（民国10年）辞职，此后赴天津英租界定居，与日本财阀合办胶东鲁大矿业