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しかし1915年（民国4年）12月、袁世凱が帝位につこうとすると、唐継尭はこれを不満に思う。そして、再び蔡鍔を迎え入れて雲南の独立を宣言し、討袁を目指すことを公にした。これにより、護国戦争が勃発し、唐は護国軍第3軍総司令となる。初期は苦戦したものの、世論の後押しもあって各省将軍が次々と反袁独立を表明していく。翌年3月22日に袁は皇帝即位の取消しに追い込まれ、さらに6月6日に病死した。蔡鍔も同時期に死去している。