政治方面，倡议尽快组织国会与临时政府，及早创建共和政体以奠定共和国基。君武指出，由于“新学渐兴，文化日进”，君主制的灭亡已成为不可逆转的世界趋势，共和政体成为“世界上最合于理论之政体”。当今中国，“泱泱神州，吾国民今方以血洗净之”，决不允许“野蛮时代之遗留物，所谓君主者混迹其间”。军事方面，主张速行征兵制，整顿现有军队。君武呼吁“速行征兵制”，使“国人皆有服兵役之义务”以保证兵士来源，为“国民皆兵”打下基础。同时整顿军纪，练组民团，严防土匪以保证社会秩序的安定；清除争权夺利的思想以提高军队战斗力，“共和国之所最忌者为谋私益而害公事”；发行债票以保证战时军需。外交方面，共和国的外交必须明白表示废除君主专制，严禁君主立宪，实行民主共和以免导致外人误会；实行革命外交以争取国际支持。
“各省代表会议，实为诞生中华民国之褓姆”。马君武是其中的活跃分子，始终参与诸事务。中华民国临时政府以何地为中心？在这一点上，独立各省意见不一。11月9日，湖北都督黎元洪通电各省，请派全权委员到鄂会议组织临时政府；13日，沪军都督陈其美电致各省都督，请派代表至上海组织临时政府。针对这一问题，马君武率先于11月15日在《民立报》上发表评论，主张组织新政府的办法，“当以武汉”为主体，由武汉共和党（即前此之所谓革命党)推举临时总统，由总统组织临时内阁”。并阐述理由：此次革命“起于武汉”而各省“赞和”，武汉是革命的发源地和中心所在；革命的发动者为革命党人，而“今其党人大半萃于武汉，故组织临时政府一事，当以武汉决之”。君武对于拟由各省遣派代表到上海组织临时政府的建议，则持怀疑态度，并表示革命党人可能难于承认”。月下旬，马君武作为沪军都督府代表出席在上海召开的各省代表会议议决：“承认武昌为中央军政府”，“各省代表均赴武汉”。当时汉阳已失守，武昌又处于炮火之中，各省代表便到汉口英租界顺昌洋行集会，推谭人凤为议长，决议由马君武、雷奋、王正廷起草《临时政府组织大纲》。这样，君武坚持的以武汉为中心创建民国的主张部分地得到实现。
中华民国临时政府组建伊始，各省代表会议在临时总统人选问题上争执不下。对此，马君武力排众议，坚决主张推举尚在海外的孙中山担此重任。临时政府组建之初，君武便主张，数十年来，革命党人惨淡经营，“捐身命，弃财产，致力以争自由，谋共和”，就目前形势看，战争方酣，大局未定，临时总统“必须其党人首领最负重望者为之”，才能收拾人心。君武既主张选举革命党魁担任临时总统的原则，以其历年来对孙中山的敬仰，其心目中的临时总统人选，显然已呼之欲出。
这一时期，君武多次为孙中山先生辩诬止谤。先是扬州人某冒充孙中山先生的侄儿，大肆劫掠财物，事发后影响极坏。接着又有江西人彭程万，宣称其本人已由海外的中山先生及黄兴推举，将旧任江西都督吴介璋赶走，自行接任江西都督。为辨明是非，马君武在《民立报》上发表文章，指出所谓“孙中山侄儿”之说“纯属假冒”，而江西之事亦“可发恶噱”。因为当时黄兴在湖北，而非海外，中山先生尚在归国途中，“在国内并无任何名义”，根本不可能推举都督。而且，以孙先生一向为人，“对于共和国总统之问题，每谦逊不敢居，何敢于江西推举都督乎？”君武以此说明事属诬枉，以明视听。辛亥十一月中旬，革命军起义已两个多月，一向号召革命的中山先生，迟迟未能回国。有人因此怀疑其置身事外，而别有用心的人便大张旗鼓，企图煽动军队以示不满。君武认为此事关系到革命前途，便立即公开发表文章，介绍孙中山在武昌起义后奔走美、英、法等国，争取列强在外交、财政上承认和支持中国共和新政权的情形，赞扬孙富于“热忱忍耐，博学远谋，至诚勇敢及爱国”，足可以为“革命党领袖”，强调目前形势“通计中国之人才，非孙君莫能解决”，告诉人们，孙中山将于数日内回国，呼吁国人推举孙中山为新共和国的领袖。这些言论一扫革命营垒中否定孙中山领导地位，企图将共和政权让给袁世凯的投降言论，为孙中山先生回国组建革命政府作了舆论准备。
12月25日，孙中山由海外抵达上海，马君武与景耀月等6人受各省代表会议委托，专程从南京到上海迎见孙中山。“首由君武申述欢迎之意后，即谈到组织临时政府问题”。26日晚，君武与黄兴、陈其美、宋教仁、胡汉民等人出席在孙中山寓所举行的同盟会负责人会议，议决遵照孙中山关于实行总统制的提议，组织中华民国临时政府。次日，君武等人返回南京，向各省代表会议报告谒见孙中山的经过，提请议决三事：（1)改用阳历；（2)改为中华民国纪元；（3)政府组织取总统制。一、二两事均“全体赞成”，但在临时政府采取总统制还是内阁制的问题上意见分歧，以宋教仁为首力主内阁制，“辩论甚久，莫衷一是”，最后君武强调，“中山先生于此事持之甚坚，甚望同人勉予赞同，始获通过”。29日，各省代表会议在南京正式选举临时大总统，马君武以广西代表列席会议，选举孙中山为中华民国临时大总统，他的努力终于获得了圆满的结果。
1912年1月1日，孙中山在南京就任中华民国临时大总统，中华民国正式成立。马君武在临时政府中表现出政治家的热忱和工业家的技术专长，以其学贯中西，专长工艺，充任参议员、实业部次长，总长张謇只一度就职，马君武实际上代理该部事务，主持全届实业。1月，他支持李四光等留学生发起组织“中华民国实业协会”，以“振兴实业，扩充国计民生，挽回利权”为宗旨。马君武先后被选为该会的名誉会长和会长。其间，他与陶凤集两人受各省代表会议委托，咨询并向代表会议报告南京临时政府陆军部北伐作战计划，“拟分五路进兵，如和局破裂，即行宣战”。与景耀月、王有兰、吕志伊、张一鹗等五人起草《大中华民国临时约法草案》，该草案于1月底完稿，共49条款，体现了君武一贯提倡的主权在民的民主精神和三权分立的立法原则，当时人“颇称完备”，成为日后孙中山正式批准颁布的《中华民国临时约法》的底本。3月17日，马君武与胡汉民、黄兴、宋教仁、于右任等九十七人呈请设立“国史院”，期望“刻日将我民国成立始末，调査详细，撰辑中华民国建国史，颁示海内，以垂法戒，而巩邦基”。并经总统批准，咨请参议院议决。3月23日，马君武又与黄兴、蔡元培、宋教仁、刘揆一等人以“民国初建，五族涣散，联络感情，化除畛域，共谋统一，同护国权”实为当务之急，特发起“中华民族大同会”，以联合满、汉、蒙、回、藏五大民族共同进化，3月31日，这一提案经总统批准，予以立案。
四、马君武与反袁斗争
如何对待袁世凯？这是中华民国临时政府组建伊始便面临的一个重大问题。在这一点上，马君武以其疾恶如仇的秉性，始终站在反袁的立场上。
马君武很早便看穿了袁世凯的篡权阴谋，公开反对革命派与袁议和。1911年11月11日至25日，在南北议和刚刚着手进行的一段时间内，马君武便连续四次在《民立报》上发表评论，揭露袁世凯的阴险面目，严厉抨击与袁妥协的调和论调，指斥汪精卫、杨度组织拥袁的“共济会”“未免太退化”。呼吁新共和国之对袁世凯，应坚定立场，“明认其为民贼、为公敌、为满奴，所以由袁世凯对民政府提出之议和条件，当断然拒绝之。”他列数袁世凯的五大劣迹以警示国人：偾外交。当他获命出使朝鲜，未察日本实力，便为自身的功名利禄挑起中日甲午战争，终至“兵败国辱，袁实罪魁”；出卖同党。戊戌变法期间，出卖维新派，使变法运动失败，维新志士惨遭杀害；谄附权贵。袁氏结识奕匡后，利用其“好货之心”，与其“狼狈为奸”，从而使“政以贿成”；残害民党。当袁任直隶总督兼北洋大臣期间，到处缉捕杀害革命党人，无所不为；杀害同胞。袁氏编练新军，未尽御侮之职，反而在武昌起义后“焚汉口，惨杀无辜同胞，行同野兽”。“袁世凯一生以李鸿章为模范，其少年时之希望为黄马褂”。其本性决定了他决不会真正和革命派讲和，而只是利用“油滑之伎俩”，窃取革命政权，实现自己的皇帝梦，袁世凯是“奴隶性最深，而富贵心最热之人也”，从此以后，“共建共和、同灭满酋之语，不必向袁世凯道矣”。马君武对袁世凯的不良用心洞若观火。同时，他敏锐地洞察到，自武昌起义，袁氏复出后，“满廷于实际上为已灭亡。此后之战争，是汉人与袁坻凯之战争”。这一认识在当时更显难能可贵。
南京临时政府成立后，马君武仍未停止反袁篡权的斗争。在临时参议院中，他力主定都南京，极力赞成黄兴率兵北上，以迎袁为名，乘机武力消灭北洋军阀的主张，反对宋教仁的放弃武力，完全以内阁制限制袁世凯权力的意见。这当中，他曾因怀疑宋教仁媚袁，怒而将其殴伤。孙中山决定让位袁世凯之后，宋教仁为筹划“政党政治”以钳制袁世凯，自请随同北上，迎接袁到南京就任临时大总统，君武不识宋之用意，怒斥其“卖党于袁世凯”，后来，“宋以是质马，而遽批其颊，马还击，伤宋目”，此事后经黄兴、胡汉民解释，君武方悟宋之真意，对宋说：“诚愿始终忠于党，我甘承其过”。这虽是一场误会，但从侧面反映出君武反对袁世凯态度的坚决和他对革命事业的无限忠诚。
“宋案”发生时，马君武正陪孙中山访问日本，得到宋教仁被害的消息，他立即断定是袁世凯杀的”，并同孙中山一道返回上海，着手反对袁世凯专制独裁的斗争。1913年4月13日，君武作为孙中山的代表，在上海各界人士追悼宋教仁的大会上演说。他指出，宋教仁“实死于官僚派之手”，指斥“官僚派无整顿中国之能力”，告诫国民如果“任其所为，民国将万无可望”，“故今后之竞争，乃官僚与民党之竞争，宋先生死后，中华民国是否与之俱死，当视能否战胜官僚派为断”，号召人民“今当竭尽全力，与官僚派竞争，坚执平民政治，以竟宋先生未竟之志”。君武在这里所说的“官僚派”即为袁世凯及其帮凶，他的这篇演说起到了鼓舞人民起来与袁世凯作斗争的作用。
接着，围绕“善后大借款案”，马君武等革命党人同袁世凯进行了针锋相对的斗争。“宋案”之后，袁世凯为了进一步扼杀革命，积极筹措资金，扩充军队。1913年4月26日，未经国会同意，擅自命内阁总理赵秉钧、外交总长陆徵祥、财政总长周学熙签定了二千五百万英镑善后借款合同，这严重违反了《临时约法》的有关规定。当时身为参议员的马君武联同其他国会议员，对袁世凯采取了一系列的打击措施。