清朝晚年，大清国被西方的列强各种欺负，为了能够改变大清国被列为鱼肉的局面，光绪帝任用了大批的维新党派。由于这一次改革破坏了保守派的利益，因此以慈禧太后为首的老旧势力迅速给予了致命的打击，最终光绪帝被囚于瀛台，维新派领导康有为出逃海外。因只持续了一百零三天，故又称“百日维新”。
在这里面，袁世凯的身份就显得很特殊了:
一方面，袁世凯从入京觐见到小站练兵期间，袁世凯积极为维新变法奔走，他加入了康有为、梁启超等发起的强学会，与康梁等维新派过从甚密，这也使维新派将他引以为同路人。
而另一方面，中日甲午战争以清军海陆皆败收场，袁世凯奉命随军撤退天津。因袁世凯在朝鲜时期表现突出，有“知兵”之名，军务处大臣荣禄、李鸿章等大臣乃于1895年举荐袁世凯负责督练新军，慈禧太后即任命袁世凯接替胡燏棻练兵，更名为“新建陆军”，渐为清廷所倚重。。袁世凯派人到鲁、苏、皖、豫等地招募2250名步兵，300名骑兵，再加上4750名定武军。袁世凯开始了在天津与塘沽之间的天津小站的练兵生涯，史称小站练兵。李鸿章等奏派袁世凯扩练定武军这股军队后来发展成为北洋六镇(北洋新军)，为清末陆军主力，民国初年的北洋军阀亦多源自清末新军。
所以慈禧太后对袁世凯在某种程度上说，有知遇之恩。而袁世凯本人也极力讨好慈禧太后，所以袁世凯与慈禧太后关系也十分密切。那么在“维新变法”中，袁世凯到底有没有向慈禧太后告密?
首先，在改革过程中，维新派与保守派斗争激烈。光绪帝的上谕变成一纸空文，使新政难以推行。光绪帝感到自身难保，向维新派康有为们发出了求救的秘密谕旨，请求保护;使其联系袁世凯，从而调动新军，包围颐和园，实行兵变，迫使慈禧太后交权。
但幼稚的维新派毫无良策，反而派出谭嗣同向拥有兵权的两面派袁世凯求救。天真的谭嗣同鲁莽地向袁世凯泄露了“包围颐和园，劫杀皇太后”的密谋。 奸诈的袁世凯一面答应维新派要求，骗得光绪帝封其为待郎，另一面他意识到慈禧太后的势力远强于光绪，便向直隶总督荣禄告密，将康有为等的“围园劫后”的密谋，和盘托出，出卖了维新派。在天津的荣禄当夜将这个重大信息电告北京的慈禧。
慈禧勃然大怒，于翌晨从颐和园匆匆返回皇宫，召见光绪帝并愤怒地斥责道：“我抚养你二十多年，你竟敢听信小人的话谋害我吗?”当天发动政变，收回皇权，实行“训政”，并囚禁光绪帝于孤悬的瀛台。
政变起初，慈禧太后在上谕中只是斥责康有为“莠言乱政”，停职待参，并未申斥谭嗣同等人，而谭嗣同劝袁世凯出兵围园废后则属情节严重的谋逆大罪。相传袁世凯听时任直隶按察使杨崇伊说康有为已被革职待参，惧怕谭嗣同劝其出兵围攻慈禧太后一事暴露，牵连自己，遂向荣禄告密，西太后闻之大怒，下令逮捕康、梁诸人，并诛杀了六君子。最终，光绪被囚，而维新强硬派戊戌六君子被杀，中国的第二次自救最终惨淡收场。
事实上，袁世凯并不支持维新派的激进之举，也深知用新建陆军来“围园劫太后”无异于以卵击石，而且是大逆不道之罪，他的告密完全是出于权衡局势下的自保之举。此事亦成为袁世凯的一大负担，他不得不写《戊戌纪略》(戊戌日记)来为自己辩解。
但对于这次的变法，后世普遍认为尽管这次变法没有从根本上改变中国的命运，有这样或那样的历史局限，但无论如何，光绪帝在古老的中国大地上实行的这场资产阶级维新变法，向封建的顽固势力进行了有力的冲击。这个变法推动了资本主义的发展，传播了爱国和民主的思想，培养了一批有为的进步人士，为最后战胜封建势力积累了可观的力量。光绪帝的历史功绩不可没。
而对袁世凯个人的荣辱功过，后世也各有评说，是中国近代史上最具争议的人物之一。袁世凯在位期间积极发展实业，统一币制，创立近代化司法和教育制度。
所以有人说他是“独夫民贼”、“窃国大盗”，也有人认为他对中国的近代化做出贡献，是真正的改革家。