1911年，武昌起义获得成功，引发了多米诺骨牌效应。中国各省纷纷响应，宣布独立，摆脱清政府的统治。外蒙古同中国其它各省一样，在上层王公的带领下宣布独立。然而不同的是，北方那个处心积虑妄图瓜分中国的沙俄，经过多年的经营、分化、瓦解，已在政治上、经济上和军事上完全操纵了外蒙古。当武昌起义后宣布独立的中国各省开始为重新统一、建立中华民国而开展各种政治活动的时候，外蒙古脱离了这一进程，开始宣布独立建国。事实上，外蒙古立即变成了沙俄的保护国。
中华民国的政权由孙中山转到袁世凯的手中后，开始了与沙俄的艰苦谈判。俗话说：弱国无外交。刚刚建国不久的中华民国国力之弱可想而知。但中国的外交官们做出了极大努力，终于迫使沙俄做出让步，承认外蒙古是中国的一部分，条件是在外蒙古实行“自治”。也就是说外蒙古在名义上仍属中国，实际上外蒙古的内政与外交还是掌握在沙俄的手中。不管怎样，在当时的情况下得到这种结果已实属不易。以卖国复辟着称于世的袁世凯总算没有丢掉外蒙古。
1918年，俄国爆发了十月革命，沙俄政府被彻底推翻。这时的“自治蒙古”也就失去了主子。苏俄红军不断向西伯利亚挺进，使“自治蒙古”感到危胁日益临近，坐卧不安。于是他们开始与中国进行取消“自治蒙古”、重新回到中国怀抱的谈判，不过谈判进程缓慢而坚难。
1919年，主掌中国政局的段祺瑞政府派出得力干将徐树铮，率兵进入外蒙古，接替了当时正与外蒙古进行和平谈判的陈毅将军(当时和平谈判已近成功)，立即用铁腕政策迫使外蒙古放弃自治，外蒙古重新彻底回到了祖国的怀抱。但是，这种毫不留情的铁腕政策却使中国失去了外蒙古上层王公的人心，为蒙古后来的分离埋下了祸根。
转眼到了1920年，皖系军阀段祺瑞下台了，外蒙古也进入了混乱状态。被苏俄红军赶到外蒙古的沙俄恩琴白匪勾结外蒙古上层王公，向中国驻军发难。中国驻军寡不敌众，被迫撤离库伦(今乌兰巴托)，一部分返回内地，一部分转移到买卖城，准备再战。
此时，十月革命的“春风”已经吹到了外蒙古大草原。贫苦牧民出身的汉奸苏黑巴托尔和乔巴山组建了蒙古的共产党-“蒙古人民党”。1921年，“蒙古人民党”的军队在苏俄的大量武器装备援助下，开始向买卖城的中国军队进攻。中国军队因麻痹轻敌，不幸战败，被迫撤出买卖城。从此中国军队再没有进入外蒙古。
1921年3月19日，蒙古人民党领导的“蒙古临时人民政府”宣布成立了。这与在库伦的蒙古上层王公和恩琴匪帮形成了对立。由于实力相差悬殊，蒙古人民党决定邀请苏联红军入蒙参战。1921年5月，苏联红军进入外蒙古，在买卖城外打败了恩琴匪帮，挽救了危在旦昔的蒙古人民军。随即于7月占领了库伦。7月10日，蒙古上层王公与蒙古人民党共同组建了“蒙古人民革命政府”。
外蒙古宣布“独立”和建立“蒙古国”消息传到内地，一时间舆论大哗，国内各民间团体、民主党派纷纷发表宣言，反对蒙古王公贵族分裂祖国的倒行逆施，谴责苏俄对中国外蒙古的武装占领。北京政府的实权人物曹锟和吴佩孚早就对外蒙古闹独立十分恼火。东北的张作霖也大骂俄国人，对外蒙古的“独立”异常愤慨。他一时冲动，竟准备发兵外蒙，以武力解决外蒙纠纷。然而，由于内战原因，张作霖害怕曹锟、吴佩孚借机出兵东北，不敢对外蒙贸然行事。而北京的曹、吴在北边要对付张作霖，南边要对付其它各省军阀，生怕出兵外蒙会丧失自己在北京政府中的实权，因此只有隔岸观火，无可奈何。作为一种外交形式，北京政府发布了一份措词严厉的声明，谴责外蒙古企图分裂中华民国的行径，不承认外蒙古的“独立”。
然而自那时起，苏联红军就一直留在外蒙古。这期间，那些在苏俄控制下被剥夺了权力的蒙古上层王公开始醒悟，后悔反抗中国的行为，纷纷逃到中国要求发兵收回蒙古主权，赶走俄国人。但是苏联不断增加驻蒙军队规模，阻挠中国收回外蒙古主权的行动。内乱中的中国也一次次丧失了收回蒙古主权的机会。(列宁在世的时候曾经说过，要把沙皇掠夺的亚洲土地还给亚洲人民，他还说，当中国革命取得成功后，蒙古将自然成为中国的一部分。但是列宁死后，斯大林完全背弃了列宁的诺言，他杀掉了曾经对列宁的讲话有过记载的一位国防部副部长，然后拒不承认列宁说过的话。从此在苏联再也听不到要归还蒙古的声音。苏联军队还一直赖在蒙古不走，直到1986年，在倡导新思维的戈尔巴乔夫的领导下，苏联开始宣布从蒙古撤军，1992年苏联红军全部撤出蒙古。
