辛亥革命的胜利为昙花一现。在北洋军阀头目袁世凯独裁称帝，及其爪牙相继混战与横行为虐的岁月里，廖仲恺与何香凝一直紧紧追随孙中山，先后进行了讨袁的“二次革命”和“三次革命”，及反对北洋军阀专制统治和谋求国家统一的三次护法斗争，堪称是捍卫民主共和制度的功臣。在五四运动后的新民主革命时期，廖何伉俪与时俱进地进行了探索与奋斗，开始成为孙中山的得力助手。
在辛亥武昌起义后各省独立的胜利声中，孙中山于1912年元旦建立的中华民国南京临时政府仅存在3个月，他只担任了90多天的民国临时大总统，就为形势所迫让权位给前清的北洋大臣与内阁总理袁世凯。至此辛亥革命的败局已定，然而同盟会的领导者却仍陶醉于民主共和胜利的欢乐中。1913年3月20日晚，袁世凯指使爪牙在上海车站刺杀国民党代理事长宋教仁的枪声，终于警醒了孙中山和廖仲恺等人。“宋案”真相大白后，孙中山力主迅速兴兵讨伐元凶袁世凯，以捍卫民国共和制度。廖何伉俪当时勇敢地投身于讨袁的“二次革命”中。廖一面潜入北京，秘密策动粤省的国会议员进行反袁斗争，同时他又在广东竭力筹款，支持胡汉民和陈炯明举兵讨袁，于是便有了7月18日发动的广东“二次革命”。可惜，广东的讨袁斗争仅半个多月就失败了。8月11日，袁氏爪牙龙济光率部进驻广州后，即悬“赏银一万元”缉捕廖仲恺。幸好这时廖仲恺与何香凝等已出走亡命日本。
袁世凯镇压“二次革命”后不久，即登上了中华民国正式大总统宝座；他并不以此为满足，还梦想再上一步做皇帝。这时亡命日本的多数国民党人皆对革命和讨袁失去信心。孙中山目睹党人离心离德之状况，坚决主张取消国民党，代以最严格的约束与服从办法，集合同志另组中华革命党，继续进行讨袁斗争。廖仲恺与何香凝积极参与了组建中华革命党的工作。他俩没有计较入党手续上的某些缺点，分别于1914年5月2日和7月8日宣誓加入中华革命党，决志紧随孙中山再进行“三次革命”，以捍卫共和制的战斗，来粉碎袁世凯复辟“洪宪帝制”的梦想。
中华革命党于1914年7月8日在东京成立后，在孙中山主持制定《中华革命党革命方略》的过程中，廖仲恺积极地贡献了智慧和力量。他自1915年2月12日被孙中山指派为中华革命党财务部副部长且代理部务（部长张静江未到任）后，全力担起了为该党筹措与提供一切活动经费的重任。这期间，廖何夫妇还热心地宣传中华革命党的宗旨，并揭露袁世凯的狼子野心，号召国民坚决反对日本政府妄图灭亡中国的二十一条，共同起来打倒祸国殃民的袁氏专制政府。1915年夏秋，廖仲恺又出席孙中山召集的中华革命党各部长会议，讨论通过了组建中华革命军的决议；随后，中华革命军的东南军、东北军、西南军与西北军，先后在江苏、山东、广东与陕西等地展开了武装讨袁斗争。他当时成了中华革命军的总军需官，多次购买枪械弹药秘密地送往各军。如其一次就为中华革命军东北军购买了机枪5挺及枪弹5万多颗，又驳壳枪549支与子弹9万余发，从而有力地援助了该军在山东进行讨袁的军事斗争。
中华革命军在各地此起彼伏的武装起义，开辟了全国武力讨袁的新局面，并推动了蔡锷等人在云南毅然起兵讨袁，由此掀起声势浩大的护国战争，最后迅速推倒了袁世凯的“洪宪帝制”。这胜利的消息传到东京后，廖何夫妇于1916年4月9日，与孙中山、宋庆龄伉俪等一同出席了留学生与华侨举行的庆祝袁世凯帝制失败大会，并在会后合影留念。5月初，他俩又陪同孙中山夫妇回到了上海。
1916年6月6日袁世凯病死后，黎元洪以副总统继任民国总统职，皖系军阀头目段祺瑞则任国务院总理。在以后的两个多月里，廖仲恺曾赴山东与居正商量结束中华革命军东北军的问题。9月间，他又和胡汉民一起代表孙中山赴京，同黎元洪、段祺瑞商讨过恢复民元约法和国会，及偿还华侨借款债务等事。然而，这时的段祺瑞却一心追求建立北洋军阀的独裁统治。面对段氏践踏《中华民国临时约法》和打击国会的行径，孙中山于次年春夏间，决定争取程璧光所部的海军舰队南下广州参加护法斗争。
这期间，廖何夫妇积极进行说服海军军官与家属的工作，大力支持孙中山于1917年7月由沪南下广州组建护法军政府，发动讨伐北洋军阀段祺瑞之假共和、重建真共和的第一次护法斗争——历时六载的护法统一运动由此开始。在孙先生启程南下前，廖仲恺负责向德国驻沪富商哈同借款约140万元，其中用于发动海军的费用40万元，又招待国会议员南下旅费等项60余万元，从而保证了海军第一舰队官兵及北方大批国会议员，能于7—8月间依时抵达广州。同年9月1日，广州非常国会选出孙中山为中华民国军政府海陆军大元帅后，护法军政府遂于9月10日在穗宣告成立。廖何夫妇于18日由沪启程返粤后，廖旋受命担任军政府财政部次长并署总长职，一心扑在为革命政府理财的工作上；何香凝则尽力尽心当好贤内助，以使丈夫的工作无后顾之忧。廖何伉俪皆为广州护法基地的创立贡献了力量。
西南桂滇军阀实力派只想借用孙中山的威望，而根本不愿听其号令。在桂系督军陈炳焜和莫荣新先后把持广东政权的情况下，广州护法军政府陷入了财政窘困。廖仲恺鉴于地方税收无指望，只好多方张罗筹款：他以军政府名义与沙面领事团交涉“盐余”税款分配问题，结果每月得盐税40万元，终使政饷两费可勉强维持；同时他又向海外华侨募捐近50万元，以应平时各项工作开支之急需；他还呈请孙大元帅咨转非常国会获准发行内国公债券1500万元，从而大大缓解了军政府的财政困难。正因有廖仲恺提供的财政支持，广州护法军政府才得以正常运转半年多，孙中山才能唤起湘、粤、桂、滇、川、黔等省之护法武力，进行讨伐北洋军阀及其爪牙的第一次护法战争。
为了巩固护法军政府并提升其威权，廖仲恺于1918年春夏间，以财力支持孙中山做了两件大事：其一是他协助孙先生扩充刚组建的护法武装援闽粤军，以改变军政府“有府而无军”的状况。当援闽粤军总司令陈炯明率所部20个营在汕头整顿时，他按月拨给粤军饷费6万元，且默许必要时该部可截留潮属盐款以充军用。其二是他拨专款50万元，用于支持孙中山速行召集正式国会，以期打消西南各省联合会对军政府的拆台行径，可惜此举并未奏效。
1918年5月4日，陆荣廷、唐继尧操纵的非常国会竟审查通过了军政府改组案，议决取消大元帅制，代以军阀政客拼凑起来的七总裁制。孙中山痛感南北方军阀实为一丘之貉，当天即向非常国会辞职，后于21日愤然离开广州，取道汕头绕经日本于6月26日回到上海。广州护法军政府自孙去职后已名存实亡。廖仲恺鉴于此，也于6月间辞去了军政府的所有职务，暂留在广东为帮助陈炯明解决军费等事而奔忙，过了一段时间后才前往上海与孙先生相会。
在孙中山进行的第二次护法斗争中，廖仲恺与何香凝对广东护法基地的规复、巩固与扩大，都做出过巨大贡献。第一次护法斗争失败后，援闽粤军在孙中山的呵护培植和廖仲恺的财力支持下，迅速壮大为两个军计108个营，并开辟了以漳州为中心的26县闽西南护法区，等待时机回师广东讨贼。1920年春夏间，北洋军阀直皖两系火拼在即。皖系福建督军李厚基出于自身的利害关系，表示愿助饷50万元、枪3000支、子弹600万发，礼送援闽粤军回广东讨伐素与直系有勾结的桂系莫荣新部。孙中山认定讨桂之时机已成熟，即于4月中旬和6月下旬两次派廖仲恺等前往漳州，敦促陈炯明尽快率师回粤讨莫。8月12日，援闽粤军在漳州公园正式誓师后，兵分三路打回广东，不到半个月就收复了潮梅地区与东江各属。廖仲恺遂于9月初致电桂系第二军总司令兼肇罗镇守使林虎，劝他弃暗投明以谋自拔。该月下旬朱执信在虎门殉职后，他又奉孙之命由沪抵达香港，就近统筹讨桂前线的重大事宜。援闽粤军继10月22日攻克惠州后，旋于29日占领广州，取得了回师讨桂的决定性胜利。这时，曾为粤军规复广东护法根据地出过大力的廖仲恺，又接连函电在沪的孙中山，向他报告广州克复后的形势，并提出如何处理粤省善后工作的方案。
孙中山于1920年11月28日返回广州后，即恢复中华民国军政府；翌年5月5日，他又宣誓就任非常大总统，正式成立广州中华民国政府。在此期间，廖仲恺先后受命担任了广东省财政厅长、中华民国政府财政部次长、代理总长等职，继续为广东护法根据地的巩固、建设与扩展，努力奋斗和贡献力量。为筹措政府经费、恢复与统一广东财政，及以资财支持各军讨桂和北伐，他任职后采取了以下多项财政应急措施：（一）发布《整理广东财政意见书》及《整顿财政令》等令例，严禁各地截留田赋、厘金、税契等各款，以统一全省财政收支；（二）努力整顿田赋、盐税、烟酒税和杂捐等，以期增加省库收入；（三）大力整顿与统一广东银行币制，以维持新旧纸币的信用；（四）募借外债30万元及发行善后公债500万元，以供军政的应急费用。廖仲恺的上述举措实施后，广东的财政很快得到恢复和好转，护法政局因此而日趋巩固与稳定。这就为孙中山发动粤军等讨平桂系军阀和出师北伐创造了条件。
1921年5月28日，孙中山命粤军、赣军、滇军与黔军分路西进讨桂，以荡平陆荣廷残部为目的。廖何夫妇当时积极为讨平桂系和统一两广的斗争出力：廖仲恺领导的财政部和省财厅为此先后支付了800多万元军费，有力地支援和保证了各军讨桂战事的顺利进行；他又参与发起成立“两广兵灾救济会”，并以副会长名义组织募捐100万元，用于讨桂战争的救难恤伤工作。何香凝当时则大力协助宋庆龄发起组织了“女界出征军人慰劳会”，并任总干事。该会以劝捐、义演、卖物等方法，积极筹集款项和物资慰劳讨桂前敌将士。她当时又尽量抽空作画送给“卖物部”，并与画友高剑父及胡汉民等亲临卖物部现场即席挥毫，所有字画义卖所得笔资概充公费。在广州各界的援助下，何香凝实际上主持的这个慰劳会，在短期内就募捐到大批食品和十几万元款项。7月19日，廖何伉俪代表孙中山夫妇亲率慰劳会的7位会员，前往广西梧州等地慰劳讨桂的前敌将士。这对提高粤军将士的讨桂士气起了很大作用。
讨桂的各军将士在廖仲恺、何香凝的勉励及广大民众的支援下，作战节节胜利，很快就收复了广西各地：粤军继6月26日克梧州后，又于8月4日攻占首府南宁；同月13日，赣军等部克桂林；9月30日，粤军一部攻下龙州。至此桂系军阀覆灭，广西全省皆入护法政府势力范围。接着，孙中山出巡桂林整军北伐，准备开创反对南北军阀斗争的大好局面。可惜，这一切很快就被后来陈炯明的叛变所断送，广东护法基地也因此又得而复失。
