中国在1894年的甲午战争中被日本打败，被迫在1895年签署马关条约，显示了之前的洋务运动失败，再次引起欧洲列强的野心。1896年，有意瓜分中国的欧洲强国，对清政府提出无理要求，并要求准许修建铁路和采矿。1897年11月，山东发生“曹州教案”，两名德国传教士能方济及理加略被冲入教堂的村民打死（起因不明）。德国立即作出了反应，乘机出兵占据了胶州湾和胶澳（今青岛）。德皇更对其舰队训言，谓：“如中国阻挠我事，以老拳挥之”。接下来的一个月，俄军进驻了辽阳南方的旅顺，英国和法国之后分别派兵占领威海和广州湾（现在广东湛江）。
外国的进占，激发起了中国各地的排外情绪。1898年3月，山东终于爆发了声震中外的义和团运动。老百姓自发组织起来，分乡设场，练兵习武，并将传统武术与气功、迷信等相结合，自称“神功附身，刀枪不入”。于是，各地群众纷纷响应，加入进去，以图抗击传教士和殖民者。
义和团原名义和拳，是民间反封建压迫的秘密结社组织，参加者主要是山东和直隶交界一带的贫苦农民、手工业者和失业的劳苦群众。19世纪后期，西方列强在武装侵略中国的同时，又源源不断地把传教士送到中国来，为其侵略服务。这些传教士来到中国后，也确实办过一些学堂、医院和慈善事业，但愈到后来愈暴露出他们的侵略本质。19世纪末年，帝国主义教会势力深入到山东直隶一带的农村，一些传教士勾结土豪，霸占田产，包揽诉讼，放高利贷，搜集情报，横行霸道。加入洋教的中国教民，也狐假虎威，为非作歹，助纣为虐。官府也不敢过问。广大群众对此早已不满愤恨。义和拳就逐渐地转变为群众抵抗外国侵略的爱国组织，并在与教会势力的不断斗争中发展壮大起来。
德国于1897年借口“巨野教案”侵占了胶州湾以后，接着又强占土地，修筑胶济铁路，将山东一省划为它的势力范围。
义和团运动始于山东，声势浩大。
到1899年，反帝的义和团运动席卷了整个山东，引起了帝国主义的强烈不满，要求清政府撤换山东巡抚，并提出“把天津练得很好的军队调去协助”，暗示由袁世凯接任。12月下旬，清政府委任袁世凯继毓贤署理山东巡抚。袁世凯遂将他在天津小站练成的新军(此时已编为武卫右军)带往山东，开始对义和团进行残酷镇压。曹锟随袁率部进驻山东曹州一带，任曹州镇守使。曹锟对袁世凯的命令绝对服从，十分卖力，他的部队开到哪里，就杀到哪里，曹州一带的树上，挂满了义和团的人头。义和团在山东遭受重大挫折后，兵分两路，分途向天津和北京两地进发。
1900年，帝国主义借口义和团侵犯他们的利益，组织八国联军进犯京津。荣禄统帅的武卫军五军，前后中左四支几乎全部崩溃，唯有袁世凯的武卫右军在山东不仅元气未伤，反而有了更大的发展。
袁世凯在山东所作所为，深得中外反动势力的赞赏，交口称他为“应变良才”。1901年11月，李鸿章临死前说：“环顾宇内，人才无出袁世凯右者。”力保袁世凯继任直隶总督。李鸿章死后，11月7日，清政府任命袁世凯署理直隶总督兼北洋大臣，成为权倾朝野的封疆大吏。
袁世凯率领武卫右军由山东赴保定上任。随后将武卫右军改编为北洋常备军，曹锟被委任为步军第十一营管带，逐渐成为袁世凯的得力干将。1904年日俄战争爆发时袁世凯建议在全国成立新军三十六镇。北洋陆军六镇中，除第一镇的统治外全是袁世凯的心腹。其中第二镇是由“巡警营北段”扩编而成，是袁世凯起家的老本。1905年常备军编制成镇，以凤山(汉军镶白旗人)为统制，号为京畿陆军第一镇，曹锟旋即又升为该镇第一混成协协统。这位“憨人有憨福”的曹三，竟一夜之间连升三级，即越过协标统(副团长)、标统(团长)、协统(副旅长)三级官阶，直接由管带(营长)升为协统(旅长)，跻身于北洋新军高级将领的行列，真是官运亨通！
袁世凯是个善观风色的人，敏感到政治气候对他不利时，自感这时还没有足够的力量对抗大清朝，又不愿将经营多年的血本全盘端出来，于是，他在彰德秋操后就向清政府奏请调整军事指挥权，建议把第一镇、第三镇、第五镇、第六镇四镇的兵权改归兵部大臣直接统辖，只留下驻扎直隶省内的第二镇和第四镇以尚需训练为理由，仍由直隶总督统辖。
袁世凯的建议立刻被清政府采纳，并且立刻派满族将军凤山接替袁的京畿督练新军处会办，同时接替袁所交出的北洋四镇指挥权。但袁世凯手中仍握有两镇兵权，满清权贵还是不放心，于是在1907年9月，又开去了袁的直隶总督兼北洋大臣之职，内调他为军机大臣兼外务部尚书。这是清朝官场中的一种“明升暗降”的戏法。
袁世凯对第三镇特别重视，在不利的情况下，为保住第三镇便让曹锟接任第三镇统治。在此之前曾任过第三镇统制的一个是北洋之“虎”段祺端，一个是袁世凯的干儿子段芝贵。曹锟自投军从戎做副兵到升任统制，成为袁世凯所依赖的股肱大将，总计25年，这时，他年仅45岁。
曹锟几乎从未上过战场、听过枪声，官职却一升再升，而且在袁世凯权位发生危机的时刻，却将他的命根子交给曹锟，事实上，这是袁世凯的一种统御术，早在北洋军形成的时期他对北洋的三根柱石：王士珍、段祺瑞、冯国璋就不分轩轾，平衡发展，以便互相牵制，便于控制，而且各镇统制经常调来调去，决不让他们自己形成一个力量，只把他们当作一张牌在打，况且冯国璋和段祺瑞一个老谋深算、诡计多端，一个刚愎自用、争权夺利，随着地位日涨，很难驾驭，因而，袁世凯在此危急关头自然而然地要把他的看家老本钱交给以忠厚老沉而着称的曹锟。所以当人们讥笑曹锟是吃太平粮的统制时，曹锟自己解嘲说：“咱家是无用的人，只好在大树底下遮荫。”曹锟对袁世凯的忠诚，就像曹操身边的许褚，袁世凯把这样一支部队交给他，是很放心的。徐世昌也深知把老朋友的旧部抓在他手中，就等于抓在老朋友手中，才能保住老朋友的地位，并且日后可助他东山再起，恢复北洋系往日的雄风。
徐世昌，字卜五，号菊人，原籍天津，生于河南，进士，是袁世凯小站练兵时的主要辅佐人物。徐不但辅佐袁世凯综理练兵事务，而且是北洋系“团结精神”的主要设计者和塑造者，两人共同缔造了北洋军阀这一支军事政治力量，袁徐相交，是徐世昌一生以至北洋军阀史中的一件大事。
第三镇调往东北时，曹锟担任了该镇的统制，相当于师长，曹锟感到自己的声望还不够，德威不足以服人，所以他经常独自一人，微服探访，了解士卒疾苦，以提高自己的威信，可见曹锟一心向上攀，煞费心机。他看到东北的冬季特别长，天气寒冷异常，关内一些官兵不能适应，便命令军需处为每个官兵缝制了一个皮毛耳套，颇得兵心。为此，清朝廷的贝勒郡王衔亲王载洵去东北巡视时，曾传令嘉奖，说他爱兵如子。据说，有一次，他来到一处营防里，找部下闲聊，闲聊之间，便问道：“咱们新来的统制官如何？”士兵们一致说：“我们的统制官对待部下宽宏大量，事事都为部下着想，像他老人家这样的好长官，我们从来都没见过。”东探西访，全军都是一个劲儿地称赞曹统制官是多么多么的好。从此，他对官兵们的要求几乎是有求必应，第三镇部队一半多驻扎在远离长春的四周，可是当官的都嫌乡居无聊，于是有的人接了家眷来，在城里租了公馆；有的人娶了临时夫人，租起小房子金屋藏娇。风气一开，长春周围，管带以上的军官几乎全搬到城里来，曹锟对此视而不见。曹锟虽然才能平庸，“却是个天生的领袖”，很有一套笼络部下的好办法。
1908年，光绪、西太后相继死去，溥仪继位，是为宣统皇帝，其父载沣为摄政王，载沣是光绪皇帝的弟弟，对袁世凯在戊戌政变中出卖光绪怀恨在心，对其权势过大也深为不满，即在1909年1月2日，发布了一道谕旨：
“军机大臣，外务部尚书袁世凯，夙承先屡加擢用，朕御极后，复予懋赏。正以其才可用，俾效驰驱，不意袁世凯现患足疾，步履维艰，难胜职任。袁世凯着即开缺回籍养疴，以示体恤之至意。”
袁世凯罢官，对曹锟等北洋将领不啻是晴天霹雳。长期以来，北洋官兵尊袁世凯为“衣食父母”，“只知袁宫保，不知有大清朝。”袁世凯一倒，他们升官发财的路子就断了。
曹锟在东北谨小慎微，对朝廷着力剿匪的命令认真落实，同时也静观时局，以侍袁世凯东山再起，北洋人物重新得势。
第三镇在东北驻守长达数年，除了更换新式战备和操练士卒，基本无事可干，袁世凯将其视为看家武力，纵使中原正值多事之秋，他也是尽可能将这一基本部队保留在关外，图以保全。因此，曹锟在东三省期间，主要是从事对当地人民广泛开展的反对日本帝国主义侵略的战争和对清政府残酷的封建压迫而激起的民众斗争进行血腥镇压，以博得清政府的信任，替袁世凯保住这一看家本钱，其也因功屡获清政府嘉奖，并晋升为记名总兵。1911年4月又被授以副都统衔。旋即，7月，又升总兵，以提督候用。
辛亥革命的爆发为袁世凯东山再起并掌握更大权柄提供了机遇，曹锟也就有了可能继续为袁效命了。
1911年10月10日，武汉新军工程第八营打响了辛亥革命的第一枪。12日，革命军占领武汉三镇。
全国纷起响应。
10月29日，山西宣布独立，推举新军标统阎锡山任都督，并组织革命军集中娘子关，准备北上进攻北京。
警报四起。清政府急忙命令陆军部尚书荫昌调集近畿的北洋各镇军队，准备南下征讨。随后又下令曹锟率领第三镇迅速入关，由长春移驻保定，负责天津、北京、保定三角地带的外围防务，命令张绍曾率第二十镇从奉天移师滦州待命。
北洋军的将领多为袁世凯的心腹，不听荫昌调度。10月14日，清政府只得重新起用袁世凯。11月2日，袁世凯出山，被清廷任命为全权“处理危机”的内阁总理大臣。北方的政治军事力量天平异常迅速地倒向袁方。袁世凯出山后，先“诱和”革命党，失败，接着用阴谋暗杀了吴禄祯这位具有极大威胁的人物。
山西近在咫尺，革命军得势，将震动京畿根本，关系至为重要。暗害吴禄祯后，即令段祺瑞去山西处理“善后”。11月15日又令曹锟率第三镇北洋军全力进攻山西革命军。曹锟受命后，即率所部第一协由保定南下进攻山西。这是第三镇成军后第一次正式作战，他们所面对的是山西全境汹涌澎湃的革命浪潮和气势无比高昂的革命军，远非东北的马匪所能比。
曹锟所部进军的目标是井陉——晋直交界处，恰与素称天险的娘子关遥遥相对。井陉和娘子关之间，四周高山林立，如屏如障，中央则是深陷下去的一片开阔的平地，形如一口井。曹锟因为晋军前敌总指挥姚以价已进抵娘子关，占据险要，他唯恐革命军乘机而出，穿过谷底平地，迅速占领井陉，以高屋建瓴之势，虎视石门，进可以攻，退可以守，占领有利的战略要塞。所以他一反常例，别出心裁，命令炮三标乘火车先行出发，沿途疾驶，不允停留，务必以最快速度抵达井陉，立即在娘子关对面布好阵地，一方面先行炮击，威胁革命军，另一方面扼守险要，使后续部队发动对娘子关的攻击时，可以得到大炮的掩护。
同时曹锟破解刘标统(原曹锟属下)的计谋，瓦解了刘标统这位倾向革命的人物的哗变。接着曹锟攻下三晋门户娘子关，解除了对北京的威胁。12月中旬曹锟第三镇在晋南豫北再次得手。此刻，全国革命形势大变，革命成功，清帝退位已成定局。袁世凯已取得了北方的军事大权和政治大权。他一方面利用北洋武力威胁革命军，另一方面又利用革命军威胁清廷。同时又与革命军方面议和。在这种情况下，曹锟的第三镇也停止了对山西的进攻，开始同山西的光复军副都督温寿泉举行会谈，商议“和平”。两方约定以晋南黄河为界，光复军不得侵入河南，北路以曲沃、降州为中立地区，两路各守防地，互不侵犯。这样，曹锟替袁世凯解决了山西的变生肘腋、心腹之患，暂时稳定了北京外围局面，使袁能够站在革命军和清廷之间，左右逢源，坐收渔利。
到10月30日为止，袁世凯所提条件已全部得以允诺。清政府为了对付革命，几乎把所有的权利都交给了袁世凯。
1912年1月，老谋深算的袁世凯为了巩固自己的地位和进一步逼迫清帝退位，以“维持北京治安”为名，将曹锟的第三镇调入北京，拱卫京畿。
1月8日曹锟奉袁之命镇压了滦州起义。为袁世凯荡平了北方又一次重要的革命暴动，也为袁世凯登上权力的顶峰立下了汗马之功，因而，曹锟被誉为袁身边的“赵子龙”。可见，曹锟为袁世凯稳定北方局势立下了汗马功劳。