而總統府裏，徐世昌正在爲剛從日本回國的章宗祥公使設宴洗塵，作陪的還有錢能訓、曹汝霖、陸宗輿等。外邊不時傳來數千學生要向美、英、法使館請願，向日本使館示威的消息，這頓宴會喫得很不是滋味。
警察總監吳炳湘也跑來轉告曹、章、陸三位：“學生的怨氣很大，請諸位暫留公府，千萬不要出府回家。”
蔡元培人雖在校長室，心卻一直追隨着遊行隊伍。先是聽說趙家樓起火了，大批軍警出動，後來又聽說總算沒有開槍彈壓，學生們已平安回來。最終的消息是，以許德珩爲首的三十二位學生已經送監，其中北大學生就佔了二十名。蔡元培再也不能坐視了。
當天晚上，北大全體學生齊集法科大禮堂，商討營救方案。會場上羣情激奮，議論紛紜。有主張去圍攻國務院，打警察總監，把事情干脆鬧大的。也有人主張全體赴警察廳交涉，不救出被捕同學決不回校。
這時蔡元培來到會場，同來的還有他邀來的法律專家王寵惠（他們一直在商討營救被捕學生的法律途徑）。
據陶希聖等人回憶，蔡進到會場後，“安靜、祥和、從容”地對學生說：“現在不是你們學生的問題，是學校的問題，不只是學校的問題，是國家的問題。被捕同學，我去保出來，你們可以散會。”同時他也動情地說，“希望”學生“聽我一句話……從明日起照常上課”。
散會後蔡元培獨自走出了會場，乘着那輛孫寶琦送的舊馬車，消失在夜霧中。
他急於去拜訪一個人。剛纔他已聯絡了北京十四所高校的校長，定於次日下午在北大開會，打算成立以他爲首的“校長團”，全力營救學生。而王寵惠也從法律方面提醒他，縱火事件已授人以炳，政府萬一提交法庭審理將後患無窮。
馬車終於在一片寬敞的大宅院前停了下來。他要找的正是閒居在家的孫寶倚，這位當年清政府的駐德公使，即是促成他1907年留學德國的恩公，也是段祺瑞平時最爲敬重的長者之一。
蔡元培開門見山，請求他對段氏說明學生的舉動全出自愛國熱情，希望能儘快釋放。孫寶琦卻深表猶豫，他深知段祺瑞那位“參戰督辦”的性格，覺得這件事鬧得太大了，心裏實在不想捲入這場是非，怕丟了老面子，還遭人怨恨。蔡元培的遊說失敗了。
關於此事，還有一個版本。
說蔡元培在會場對學生承諾說：“你們安心上課，並且不必外出，我保證在三天之內，把被捕的同學營救出來。”
其實他也沒有什麼好辦法：他來到了段祺瑞敬重的老前輩孫寶畸家中，請他代爲說情，並表示“願以一人抵罪”。老人因爲這件事鬧得太大，深表猶豫。見孫老面有難色，蔡先生就用了“堅硬的柔軟”的辦法：呆坐在孫老先生的會客室裏，不走不說，從晚上九點一直過了十二點也不走，直到孫老答應全力以赴以後纔回家。
而就在這天深夜，在北大西齋的學生宿舍裏，羅家倫正激情澎湃地爲《每週評論》寫稿，名字就叫《“五四運動”的精神》，是他第一次在中國發明瞭“五四運動”這個名詞。
這天子夜，當蔡元培孤身一人乘車疲乏地回家時，北京城裏又發生了一件大事。雖然有關這次遊行示威的消息，遭到了嚴密封鎖，但還是有幾位學生蒙過政府的耳目，通過天津租界的一個外國機構發出一份電報。這電報就成了5月5日轟動上海各大報紙的特大新聞。
整個上海都焦急地等待着政府答覆，但一直杳無消息。
學生們首先不耐煩了，率先宣佈罷課。成羣結隊地上街演說，沿着南京路挨戶勸說店家罷市。不到一個鐘頭，南京路上的所有店戶都關上大門。罷市風聲迅速地蔓延開來，全上海的商店都關門，成千上萬的市民在街頭聚談觀望，交通幾乎阻塞。正當租界的巡警束手無策時，卻不知從哪涌來了一隊童子軍，代替巡警維持起街頭秩序並指揮交通。
五四運動很快從上海和北京，蔓延到了全國。
5月5日是星期一，學生並沒有按照蔡元培的“希望”去上課。這天上午，各校學生代表聚集北大，成立北京中等以上學生聯合會，發動了大罷課。
下午，蔡元培召集北京高校校長到北大商討營救對策，當即組成以蔡元培爲首的“校長團”，隨後蔡率“校長團”先後去警察廳、教育部、國務院及總統府交涉。
6日晚，在蔡元培一行人的強烈要求下，當局終於妥協，同意“有條件放人”。條件是國恥日不準學生參加國民大會，各校學生次日起一律復課。蔡元培等當即予以承諾。
當晚十點左右，蔡回到北大，召集學生領袖羅家倫、方豪等人說明交涉經過，勸說他們動員學生次日上課，並表示“可以用生命人格爲擔保”。
7日上午，被捕學生被各校用汽車接出，一起到了北大。蔡元培與北大師生齊集紅樓門外，列隊歡迎這些獲釋的學生，場面很沸騰。
關於五四運動，前邊已經做了較爲詳盡的介紹，就不再累述了。這裏想說的是，蔡元培在這場運動中究竟充當了什麼樣的角色？
首先，五四運動的爆發不是偶然的，和北大等在天安門舉行的慶祝歐戰結束，和大家對巴黎和平會議的期望是有直接關係的。再往遠了說，和新文化運動，和蔡元培在北大的改革，和對學生所進行的愛國主義教育肯定是有關係的。
因此，如有些人所說，五四精神至少有一半是體現在蔡元培身上的，因爲每一個清醒的人都會認識到這樣的事實：沒有北大就沒有五四，而沒有蔡元培先生就沒有這樣的北大。
經過這一系列改革，北大在短短的兩三年內脫胎換骨，由一個“官僚養成所”初步轉變成爲一個“研究高深學問的機關”。在這個研究高深學問的機關裏，大師雲集，玉樹盈階，質疑問難，絃歌不輟，各種新學說、新思潮.噴薄而出爭奇鬥豔。
“思想自由之通則，而大學之所以爲大也。”改革後的北大，正呈現出蔡元培心目中的“大學”之“大”。這種“大”，不僅是大師之大，學問之大，更是精神之大，氣象之大。它表現爲一種全新的思維方式和言行方式：不唯書不唯上，不迷信權威，敢於質疑批判；精神獨立，思想自由，勇於求異創新。