1916年8月31日,蔡鍔突患喉疾,轉赴日本養玻7月6日,北京政府任命蔡鍔為四川督軍兼省長。接任後,蔡鍔在駐地滬州與秘書、參謀長等研究了重建四川的計畫。7月末,蔡帶病抵成都履任。他將入川滇之黔軍和川軍進行整頓,制定獎懲條例,並統一財政,初步處理了一些急迫的戰爭善後事宜。但病勢日漸惡化,無法堅持正常工作,只得電請北京政府準假養玻 8月7日,北京政府批准蔡鍔暫時離職休養。9日,蔡離開成都。
蔡鍔在成都期間,曾親臨紳界會議,表示四川富庶,大有可為,願以較長時間盡心經營四川。他召開軍政會議,對四川的復員善後及人事作出安排。會後,他又對熊克武等人說,原想到中央政府任職,現在不想去了,病好後仍要返川。蔡離開成都後,在滬州休息了幾日。其問,梁啓超曾幾次打電報給戴戡,要他勸蔡不要立即離川,先在重慶養病,待戴戡等在川站穩腳跟後再離去。但此時的蔡鍔,已虛弱得連兩三步都走不了,聲息微弱,無法執行梁的意圖。