为了此次祭天大典，1914年12月初，修整天坛内外设施的筹备工程启动；19日起，袁世凯等各部官员开始了为期3天的斋戒，其中散斋两天、致斋一天；21日，袁世凯特发祭天告令。
内务部精心筹备了祭天大典，并按照复古基调对祭服、祭礼、祭品进行了详细规定。
袁世凯率领百官登上天坛台阶，然后按照燔柴、初献、亚献、终献、饮福受胙、撤馔与望燎的流程行礼。
1915年12月，袁世凯宣布称帝，83天后宣布取消帝制。1916年6月6日，袁世凯因尿毒症不治而亡。虽然袁世凯在遗嘱中提到"余之死骸勿付国葬，由袁家自行料理"，但继任大总统黎元洪还是发布命令为袁世凯举行国葬。在他出殡的那天，鸣炮108响，学校停课。
