親臨鼓勵和指導湖南自治運動，是章太炎長沙之行的主要目的，但正當他在長沙時，國內形勢卻發生了重大變化。10月24日，廣東軍政府總裁岑春煊、陸榮廷、林葆悸、溫宗堯等明電宣布撤銷軍政府，解除職務，並希望召集國會，速謀統一。27日，桂係軍隊撤離廣州。
在得知廣州軍政府撤銷的消息後，章太炎認為應該盡快促動各省相繼獨立，恢複武昌起義後十四省各自獨立的形態，這樣自然有助於各省自治。反之，西南各省不能走向自治或聯省自治的道路，則勢必逐步被北京政府所蠶食。在軍政府的命令下，西南各省相繼宣布取消自主，轟動一時的自治運動可能由此走向終結。如何穩住湖南乃至整個西南地區的自主自治形勢，已成為章太炎最為關切的問題。他在分析了各方麵情報後認為，四川取消自主的通電並沒有軍事強人熊克武的簽名，這就意味著熊克武要麽不知道聯省自治這回事，要麽就是熊克武反對取消四川自主。
基於這種判斷，章太炎一麵與張繼聯名致電熊克武，勸其不要聽命於南方軍政府取消自主，應該與湖南方麵互為唇齒，實行聯省自治；另一方麵勸說譚延閭以聯省自治的主張通電四川全體軍官，讓他們知道隻有實行聯省自治，才是解決時局危機的最好辦法。
事情的結局確如章太炎所分析的那樣，四川人對於聯省自治的事情確實是聞所未聞。他們看到譚延閣等人的通電後，如大夢初醒，很快意識到如果實行聯省自治，就可以不受南北政府的支配，西南大局肯定就不一樣了，肯定更加穩固了。
在設法穩定四川的同時，章太炎還將精力轉向廣東。29日，陳炯明率粵軍進人廣州，章太炎就在那一天給陳炯明發去一份通電，希望陳炯明順應潮流，聯合西南六省力圖自治，以觀北方之變。表示軍政府本是贅疣，既然已被裁撤，就沒有必要再設了。這種軍政府對於各省並沒有什麽幫助，強者得之則為侵略之利器，弱者得之則為乞降議和之機關，對外無法主持對北方的作戰，對內無助於境內各省自治發展。所以章太炎竭力反對重建軍政府，力主實行聯省自治，恢複辛亥倡義原狀。