三年（1907年）五月，授军机大臣上学习行走。三十四年（1908年）正月，任军机大臣。同年十月，因光绪帝驾崩且无嗣，以其长子溥仪入嗣大统，是为宣统帝，同时被授为监国摄政王，代理朝政。宣统二年（1910年），载沣遭到革命党人汪精卫、陈璧君等人的密谋暗杀，不过暗杀未取得成功，汪精卫被捕，史称“银锭桥案”。同年大清银行发行的兑换券上，印制载沣肖像。宣统三年（1911年）12月6日，袁世凯进言隆裕太后，太后命载沣辞去摄政王职位，以醇亲王退归府邸。1912年2月12日，袁世凯迫隆裕太后颁布《宣统退位诏》，