统率办事处是民国3年5月9日成立的，由陆军总长、海军总长、参谋总长及大元帅特派的高级将领组织之。陆、海、参三部总长是当然办事员，第一批所派的办事员，只有荫昌、王士珍、萨镇冰三人，其后加了蔡锷等。这是袁把全国兵权从陆军部抓回自己手里的一项具体措施。自从统率办事处成立以来，总统府的军事处也就取消了，段祺瑞退为办事员之一，而陆军部的重要职权都移转到办事处，陆军部就成为一个名存实亡的机关了。
袁在宣统初奉“旨”养疴时，曾把价值30万元的府学胡同私宅慷慨地赠给段祺瑞，段从那时起便住在这所房子内，在该宅辟一个侧门以与陆军部军需司的走廊相通，经常由这门出入。自统率办事处成立后，段就不大到部议公，一切部务都jiāo由他所宠爱的门生——陆军次长徐树铮代拆代行。徐树铮是段最亲信的人，可是却是袁所最讨厌的人。
一次袁表示要把徐树铮调职，段觉得这简直是成心在找他的麻烦，因此沉不住气大声地说：“很好，请总统先免我的职，总统要怎么办，便怎么办！”
民国4年5月，正当日本提出廿一条的时候，陆军部上了一道请求增加职员薪金的呈文，袁亲笔批了如下的：“稍有人心，当不出此！”八个大字。由于段不到部办公，自然对陆军部公事也不看，有次袁问段某件公事，段说不知道，袁马上正颜厉色地质问段：
“怎么，刚刚我才看到陆军部送来的公文，你是总长却不知道？”廿一条签署后，袁克定公开向人表示：所以要向日屈服，只是因为中国不能抗日；为何不能抗日？因为陆军不能作战，陆军部务无人负责，因此袁政府不能孤注一掷，冒险去抗日。在这种情况下，段终不得不向袁呈请辞职，并且不俟批准赴西山养疴。袁有意拉扰蔡锷，准备让入京不久的蔡锷接任陆军总长；后来还是决定仍给北洋的嫡系，于是陆军总长一职便落在王士珍身上。
段祺瑞的请辞，当然是被迫的，但是他亦一直在病中，所以他请辞后即赴西山养疴，而袁则一再挽留，只准段请假，一再给予延期，同时派王士珍代理，王因为不肯卖友，所以一再表示不肯就任陆军总长。
民国4年5月31日袁才派王士珍署理陆军总长，并发表明令给段祺瑞，给假两月，颁人参四两，医药费5000元。原令如下：
“前据陆军总长段祺瑞呈称：自去冬患病，饮食顿减，夜不成寐，迄至今chūn，遂致咯血，多方诊治，时轻时重。医言血亏气郁，脾弱肺热，亟当静养，服药方能有效，迄今四月有余，方值国家多故，未敢言病。现大局稍就平定，拟请开去差缺，俾得安心调理，冀获速痊等情。当传谕少给假期调养。兹据续请开去各项差缺，俾得安心调养，庶获就痊等语。查自辛亥改革以来，该总长勋劳卓著，艰险备尝。民国初建，忧患迭乘，数年经营，多资臂助，因而积勤致血衰气弱，形容羸削，迭于会议之时面谕该总长酌于一星期抽两三日赴西山等处清静地方调养休息，以期气体复qiáng，而该总长以国事为重，仍不肯稍就暇逸，尽瘁国事，殊堪嘉敬。兹据呈请开缺，情词肫挚，本大总统为国家爱惜人才，未便听其过劳，致增病势，特着给假两个月，并颁给人参四两，医药费五千元，以资摄卫。该总长务以时局多艰为念，善自珍重，并慎延名医，详察病源，多方施治，切望早日就痊，立即销假。其在假期内如有军务重要事件，仍着随时入内会议，以抒嘉谟而裨国计。此令！”
段正式解除陆军总长职务是这年的8月29日，与这命令同时公布的，是由王士珍接受段的陆军总长遗缺。段离职后，袁又指使肃政厅弹劾徐树铮订购外军火浮报40万元，并于6月26日免去他陆军次长职，以田中玉继任。袁段之间由于段的病假，袁的明令给假种种而惹起满天风雨，争传袁段正式决裂，因为所有迹象都显现两人之间有问题，袁越做作，越启人疑窦。8月3日段发表通电辟谣：
“廿年前大总统在小站练兵时，祺瑞以一武备学生充下级武秩，与大总统素无关系，乃承采及虚声，立委为pào队统带，升任统制，不数年由千总微秩，擢道员、总兵、副都统各职。及大总统东山再起，祺瑞复见任湖广总督、陆军总长各职，以大总统知祺瑞之深，信祺瑞之坚，遇祺瑞之厚，殆无可加。是以感恩知己，数十年如一目，分虽部下，情逾骨肉。近数年来，祺瑞因吐血失眠，吁恳息肩，乃包藏祸心之某国报纸，以挑拨离间之诡计，直欲诬祺瑞为忘恩负义之徒，甚至伪造被人行刺之谣，更属毫无影响，不得不略表心迹以息讹言。”
中国官场向是谣言越辟越真，段所谓行刺及某国报纸，原来是这样的：陆军部曾发生茶役偷置炸弹案，日本报纸指为是袁欲谋杀段的政治yīn谋。
北洋军人都认定袁、段分家的导火线是袁克定编练“模范团”触发的。自袁小站练兵起，他即积极抓紧军队，不过自他当总统后，已没有更多时间全神贯注于军队，北洋军人多是段的学生和部属，下级军官几乎全是段所培植，因此，段在北洋系中的势力便渐渐抬头。加以冯国璋调往南京后，中央全国军事完全由段统率，在北洋系中冯段可说是势均力敌，现在段却超过了冯，冯心中自然很不高兴。因此袁克定主张把兵权拿在自己手中，同时另创一支生力军，冯是从旁极力推动的。
在大元帅统率办事处未成立时，袁克定便经常和德国的丁克满少校，法国的白礼苏中校讨论军事学和训练新军的问题。为了成立一支更新的新军（20年前袁世凯在小站练兵时，即是为了建立新军；新军经过20年，已变成了旧军了），袁克定向袁建议，在统率办事处下面成立一个模范军，由大元帅兼模范军军长，这个计划和清末宣统年间摄政王载沣集中兵权于皇室中央，组织禁卫军而自为统帅一样。模范军预定先成立两个模范师，中级军官尽量用留学生，下级军官则用军官生和速成生。
原来北洋军的军官来源，多是天津武备学堂和北洋各军事学堂的毕业生，这些学堂一直是段祺瑞负责。袁克定筹编新军计划中，军官来源改用保定军官学校和陆军速成学校的毕业生。保定军官学校和天津武备学堂一样，都是在清末创立的，袁不愿段多树力量，保定军官学校的校长总是亲袁派，一次他未经和段商量，便派蒋方震为校长，因此保定军官学校的经费种种，多受到陆军部的留难。蒋方震不胜其烦，竟在校长任内自杀，幸被抢救但坚决求去。袁乃改派蒋为总统府军事参议，段这时还兼总统府军事处长，余恚犹在，竟拒发委任状，蒋遂不能到差。
袁不愿太刺激段和一般北洋旧人，因此把模范军缩小为模范团，模范团的性质与规模都和模范军不同，它好像是一个军官训练班的扩大，派王士珍为模范团筹备处处长，直隶于统率办事处。用北方人又是北洋宿将来筹备，是袁避免引起北洋旧人的反感。
民国3年10月23日正式成立模范团，团址设在西城旃檀寺，袁世凯自兼团长，以曾任赤峰镇守使的陈光远为团副，王士珍、袁克定、张敬尧、陈光远为办事员，团本部设在北海。模范团的成立最使段祺瑞不愉快，最明显的是袁家父子不放心段在北洋军中的坚固力量，因此另立新军以代替北洋军。可是，袁以北洋军为本钱起家，如今天下还未完全底定，即欲取消北洋军，这是袁一生最失策之处。