端方最为主要的履历，是1905~1906年与戴鸿慈、载泽等带团出访欧美十国，历时8个月，考察政治。回国之后，端方等总结考察成果，上《请定国是以安大计折》，力主推行政治体制改革，他们编纂的《欧美政治要义》，成为中国立宪运动的奠基之作。早在出国考察前，端方就是少数坚定地要求进行政治体制改革的旗籍官员。尤其是1905年的日俄战争，“立宪”日本战胜“专制”俄国后，在中俄这两个世界上最大的专制国家内，同时爆发出了政治体制改革的呼声。据说，端方在拜见慈禧时，太后说：“新政都在施行，朝廷该办的都办了吧？”端方立即回答道：“还有一事，尚未立宪。”慈禧问：“立宪又能如何?”端方说：“朝廷如行立宪，则皇上可世袭罔替！”这令慈禧动容沉思良久。
端方深刻地指出，立宪与专制有优劣之分，而君主与共和则只有形式之分，如果宪法受到尊重，君、官、民都只是同一规则下的游戏参与者，而如果宪法不受尊重，任何人都可能成为国家的破坏者。他指出：“设立政府所以谋公共利益，保全国民之治安兴盛利乐，非为一人一家或一种人之幸福尊荣私利也。”在共和的新装下，“一人一家”或许已不能将政权视为私产，但纵观民国史，“一种人”的小团体却在自我神化之后，堂皇地提出“一个国家、一个主义、一个政党”，党同伐异，成王败寇，赢者通吃。
1909年6月28日，端方被任命为直隶总督后，甚至引起了世界的关注。美国各大报纷纷报道，《华盛顿邮报》（The Washington Post）的题目就是“塔夫脱（总统）观察中国，从端方的任命看到伟大的商贸开放”，认为端方出任直隶总督，将极大推动大清国改革开放的广度和深度。
但当国内外都对端方出任直隶总督而给予热望时，端方却在半年内因严重违纪而被革职。
1909年11月20日，李鸿章之孙、农工商部左丞李国杰弹劾端方，理由是其在慈禧太后葬礼上“大不敬”，证据有三：葬礼中沿途派人照相；迁奠礼上焚化冠服时，端方的大轿从侧旁“横冲神路”；于风水墙内借行树为电杆(其实是为了照明)。根据曹汝霖（“五四运动”时著名的所谓“卖国贼”）的回忆，李国杰参加典礼后，与农工商部郎中冒广生谈及，冒广生说：“此属大不敬，你为御前大臣，敢弹劾吗？”李国杰经他一激，即说：“为何不敢？”遂由冒广生草奏，由李国杰参劾。
奏折一上，摄政王批示交部严议，而三天后，居然以“恣意任性、不知大体”为由，革除端方职务，另调湖广总督陈夔龙出任直隶总督。
据曹汝霖记载，“伟侯(李国杰)公子好出风头，鹤亭(冒广生)名士喜弄笔墨，而摄政王对于大行皇帝之事特别严重，二人或有揣摹迎合之意亦未可知。余与二人均系熟友，一日我问伟侯，君与午桥(端方)是否有过节。彼笑答，因鹤亭激而出此，想不到午桥竟受到这样的处分，言时有悔意，可见上奏权不应滥用也。”
端方是满汉平等的首倡者，他的女儿就嫁给了袁世凯的儿子，有人认为端方的下台，是载沣为了清除政治上的异己。其实，作为大清“董事长”的载沣与有可能作为“总经理”的袁世凯，本无根本冲突，与袁矛盾很深的，其实是铁良等另一些地位相仿的满洲亲贵。载泽当国，年仅26岁，凭借的只是慈禧太后的政治遗嘱，因此，他只能也必须推行两个“凡是”：“凡是老太后作出的决策，我们都坚决维护；凡是老太后的指示，我们都始终不渝地遵循。”而对于端方的“大不敬”，一旦有人举报了还不处理，载沣就很容易引火烧身。而野史表明，真正动怒的其实是当时的隆裕太后，西方的媒体报道也认为端方毁在她的手里。后世有人因此感慨，“清有长城如此，而顾以微瑕黜之，此清之所以亡哉”（《清代野记》）。
墙倒众人推，不久，御史胡思敬弹劾端方在两江总督任上“贪横”的十条罪状，内阁发交张人骏调查，结论是“尚无罔利行私实情，惟束身不检，用人太滥，难辞疏忽之咎。现在业已革职，即著毋庸置议”。
蜀道之难
端方被革职后，过了两年的寂寞时光，这对一个年富力强、又有丰富从政经验、并对国际大势知之甚深的人来说，当然是痛苦的。
铁路国有成为他政治翻身的机会，自被任命为川汉、粤汉铁路督办大臣后，端方就一头扎进了工作。然而，正如盛宣怀以及此后的岑春煊一样，这三个人都是久困牢笼的猛虎，放出来后，急于建功，一味燥进。盛宣怀、端方先受理路事，大刀阔斧，雷厉风行，这种雷霆手段，本是处理此类乱麻般纠葛的不二法门，广东、湖南、湖北迅速见效，却奈何四川地方官员存了私心，阳奉阴违，导致了湿手抓面团，成了僵局。而岑春煊一边倒支持商办的主张，也是另一种燥进，只是方向与盛宣怀、端方相反。
原本，端方与盛宣怀一样，都是主张强势贯彻中央精神的，但武昌暴动后，中央底气丧失，而新生的资政院又还在宪政“实习期”，把宪政这辆进口豪华车开得七倒八歪，居然压服了中央，拿盛宣怀做了替罪羊，还要求处以极刑。端方也是被攻击的靶子，但他毕竟在外手握雄兵，自然无恙。但端方很见机，随风调头，来了个“左满舵”，从坚决要求镇压闹事者，变成了坚决要求释放无辜者，而“川乱缘起”也被他改为“实由官民交哄而成”，并弹劾了赵尔丰等四川官员，中央随即下令将被弹劾者革职拿问。
端方一转舵，在第一线的赵尔丰就落了个里外不是人的境地，他随即多次弹劾端方“济乱”、“诡谲反复”。11月2日，赵尔丰上书中央，痛斥端方，说川路纷争还在合法、和平范围内进行时，端方不断来电，要求采取强硬措施，而等到他将蒲殿俊等抓捕后，端方却又变了脸，主张应该赶紧放人，认为首要一放，乱事就能平息。赵尔丰认为，“事理自有是非，法律期无枉纵，若竟不究虚实，旋拿旋释，不徒有伤政体，抑亦无此办法”。他认为，自己之前不拿，“因其无罪而宽之”，随后抓捕，“因其罪著而执之”。
11月5日，被端方弹劾而丢官的周善培，发表了致端方的公开信，详细阐述了自己对川路风云的分析，认为川路风波有三个转折点，一是保路同志会成立，正是端方与盛宣怀联合发出“歌电”，并“强迫”王人文公布“歌电”，刺激了民意；二是罢市，其原因也是端方力主保持李稷勋的宜昌总经理职务；三是9月7日赵尔丰下令捕人，原因也是端方弹劾了赵尔丰、王人文等逼迫而致。这篇言辞谦恭、却锋芒毕露的公开信，矛头直指端方才是四川动乱的罪魁。端方收到该信后，批示道“该署司（周善培）罪恶昭著”，认为这是“老奸巨猾”的周善培“嫁祸本大臣，为上欺我皇上，下愚我川民之计”。
11月8日，赵尔丰再度上奏，弹劾端方“诡谲反复，希图见好于川民谬信讹言，罔究事实”，已经安定的人心，被他又搅乱了，而且他罗织罪名，弹劾官员，弄得官员们人人自危，将领们在前线也不敢用力。赵尔丰指责端方，上任后躲在武昌，天天电报逼迫赵尔丰采取强硬手段，而带兵入川后，却又不顾成都当时正是危急，非要绕道重庆，等到武汉、宜昌失守，已无退路，仓皇失措，不顾国家利害，只考虑一己安危，“川事为之一误再误，不可收拾”。赵尔丰甚至断言：“端方到省（成都）之日，即将为川人独立之时。”
端方大军到了资州后，本可以长驱直入成都，但赵尔丰在半道上陈列重兵，端方狐疑不敢前进。此时，北京失守、朝廷外逃的谣传也传到资州。端方可能的选择是：上策是顺应大势，主导并鼓动四川独立，自己就有了一块巨大的根据地，进退自如；中策是率部退居陕西，伺机勤王；下策则是孤身离军，保全性命。
显然，他选择的是上策，因此派遣了幕僚朱山及刘师培，到成都活动。这刺激了赵尔丰抢先独立。成都独立（11月22日）的消息传到资州，端方发现赵尔丰已着先鞭，遂计划离军回京。这当然是下策，但他的上策已经被赵尔丰截断，而所率部队是湖北人，在这乱世都不愿大队入陕，指挥不灵。此时，资州地方绅士们出面，挽留端方说，此时端方如何率军“反正”，成都唾手可得，众人便可推端方为都督。端方不同意，绅士们又说：“公如虑成都不能容，则即于资州树白帜（指‘大汉国旗’），某等可函至省绅来资州，拥公为主，公幸勿疑。”据“梁溪坐观老人”（张祖翼）记载，此时端方长叹一声：“我果如此，何以对慈禧太后、德宗皇帝（光绪）于地下哉？我计决矣，君等勿为我虑也。”于是，众人“皆太息而散”。
此时，端方如果回京，还是完全可能的。但是，他一方面想等成都的饷银送到，另一方面还要等一名姓周的“土寇”率众来降，结果等到的却是自己的末路。
亲身经历了四川大动乱的郭沫若，日后感慨说：“岑春煊并没有入夔门一步，而入了夔门的端午桥就没出夔门一步”，端方“如果有岑春煊那样的聪明，率性把胡子剃了，一个人改装逃走或许到到现在都还活着，他的《陶斋吉金录》或许有再续三续出现了。但是他到底没有这样的幽默”。
这哪里还能算得上“幽默”呢？英国《泰晤士报》、澳大利亚人莫理循公开表示：“端方在中国享有广泛的威信。他是满人，但属于满人中之佼佼者……野蛮杀害端方，引起人们普遍的谴责。”
端方的门人、湖南名士左全孝感慨道：“谓天道有知耶，神奸巨蠹多无恙，而持公理、重民权，首倡宪政如我公者，独罔善其终！”
2、总督之死
年轻的郭沫若日后记下了民众对赵尔丰之死的微妙反应：“他病了，全无抵抗地遭了别人的屠杀，尽管在他生前人人曾经以‘屠户’目之。待他一死，大家对他却隐隐有些惋惜起来。”
赵尔丰被四名强壮的士兵架按着，坐在地上。
1911年12月22日，冬至日的凌晨，阴冷的朔风吹拂着他满头的白发，家人已经在地上为他铺了块大红的毡子。闻讯赶来的人群，挤满了明远楼下的空地，荷枪实弹的士兵们，艰难地维护着秩序。
这位65岁的四川总督，知道自己的大限已到，也不挣扎，盘腿坐在毡子上，怒骂道：“尹娃娃，你装老子的桶子啊！”
被他称为“尹娃娃”的新任“大汉四川军政府”都督、26岁的尹昌衡，简短地公布了他的“罪状”，然后，向着围观的看客们问：“这个杀人不眨眼的赵屠户，该怎么办?”看客们齐声回答：“杀！杀！”
