盡管有這些對袁世凱的攻擊，李鴻藻仍然對袁世凱形成了很好的印象，榮祿與翁同龢也是如此。但有件事對他非常不利，而有利于胡燏棻，那就是，在此次任命之前，袁世凱參加了梁啟超的強學會，那是一個維新團體。由于胡燏棻因與漢納根不和而離開了崗位，榮祿指示袁世凱提交一份軍事訓練的報告。袁世凱寫了洋洋數(shù)千言，主張采用德國技術(shù)。于是，李鴻藻得到榮祿的支持，奏薦他有能力訓練一支有效率的軍隊。臭名昭著但權(quán)勢赫赫的慶親王 和大太監(jiān)李蓮英都支持任命袁世凱。于是軍機處于1895年12月8日上疏給皇帝，請求任命袁世凱指揮并監(jiān)督新建陸軍的訓練。

袁世凱在1895年中旬接管了這支軍隊，當時他三十六歲。小站有十營軍隊，包括三千名騎兵、一千名炮兵和二百五十名騎兵，以及五百名工兵。步兵分為兩個團，包括速射炮和重炮，以及后備部隊。工兵分為六隊：建橋隊、筑壘隊、輜重隊、修理隊、勘測隊、布雷隊、電報隊。武器裝備遠非標準配備。根據(jù)袁世凱對軍機處的報告，西式訓練將要繼續(xù)，外國教官的人數(shù)要從兩名增加到五名，而現(xiàn)有的兩名，一個是德國人，另一個是挪威人。他還提議將此軍從五千人擴大到七千人，其薪酬要按袁世凱提出的標準并在其親自監(jiān)督下支付。每月的總薪酬多達七萬兩白銀，加上其費用，都由戶部撥給。

他的行營有一名參謀長，由他的老朋友徐世昌擔任；還設(shè)了一名秘書，就是他從前在朝鮮時的助理唐紹儀。大營還設(shè)立了四個部門——供應(yīng)、輜重、運輸和外務(wù)（情報），有兩名軍官負責軍法與操練。德國留學歸來的滿人將軍蔭昌，時任天津武備學堂的總辦，他向袁世凱推薦了自己最得意的四名弟子——馮國璋、段祺瑞、王世珍和梁華殿（最后這個人后來在一次夜間演習中淹死了）。馮國璋與王世珍是直隸人，而段祺瑞是安徽人。他們后來成為北洋軍閥的三巨頭，以及兩大權(quán)力派系的首領(lǐng)。馮國璋當上了袁世凱的副官，兼任步兵學堂總辦。段祺瑞任炮隊指揮，兼任炮隊官兵學堂監(jiān)督。王士珍任工程營管帶，兼任德文學堂監(jiān)督。

一年后，1896年12月10日，袁世凱向朝廷報告，已經(jīng)建成了一個全編制團，包括步兵和炮兵兩個兵種，以及四個騎兵連。他采取了特殊措施防止官兵吸食鴉片和貪污公款。士兵們的薪餉是在他親自監(jiān)督下發(fā)到個人手中的，而不是像過去那樣發(fā)放給指揮官。部隊紀律森嚴，只用兩種辦法約束部下，要么提拔，要么斬首。然而，1897年4月，一名御史給皇帝上疏，指控袁世凱嗜殺與腐敗。為了回應(yīng)此疏，榮祿前往小站調(diào)查。他回京以后，對袁世凱的成就給予毫無保留的贊揚。兩年后，當袁世凱和那位御史在山東會面時，他遺忘并原諒了一切，讓他進了自己的營務(wù)處。

當貝思福少將 于1896年10月訪問小站時，袁世凱事業(yè)生涯中的一個重大時刻到來了。這位將軍對這里的七千四百名山東人留下了深刻印象。步兵裝備了標準化的毛瑟來復槍，騎兵既有毛瑟、來復槍，又持長矛，炮兵擁有一至六磅的六響排炮，還有馬克西姆式機關(guān)槍。他評論道：“按照西方標準，袁世凱的部隊是中國唯一裝備完善的武裝力量?！?袁世凱由于在小站成績斐然，于1897年7月被提升為直隸按察使，引得世人矚目。大學者吳汝綸在1896年1月17日寫信給他說：“聞雄部專以西法教練，此最目前要務(wù)?！?最重要的是，榮祿與翁同龢都對袁世凱維持著良好的印象。前者是皇太后的忠實擁躉，而后者是皇帝的老師。