辛亥革命雖然推翻了清王朝的統治，建立了中華民國，但沒有完成反帝反封建的任務。不僅如此，辛亥革命的成果被軍閥竊取，國家陷入了分裂和戰亂，人民仍生活在水深火熱當中。
1921年5月5日，孫中山在廣州就任中華民國非常任大總統，為了捍衛辛亥革命的成果，宣告讨伐北洋軍閥。
10月8日，廣州國會非常會議通過了孫中山的北伐議案，決定率領革命軍出師北伐，統一中國。
孫中山
10月的一天，孫中山乘坐寶璧号炮艦從廣東溯江而上，10月17日下午抵達梧州，随行的人員還有胡漢民、廖仲恺、陳少白、鄧家彥及總統府參軍等20餘人。
孫中山在梧州調兵造将，他在梧州大校場面對數萬群衆，發表慷慨陳詞演說：“軍閥割據，内戰頻繁，國家分裂，民不聊生。為了鏟除萬惡的北洋軍閥，統一祖國，本大總統特率革命大軍，出師北伐。”
孫中山率領北伐軍船隊離開梧州後，沿着桂江而上。
11月15日，孫中山的北伐部隊兵分兩路，一路沿水路行進，另一路走陸路。在往桂林北上的過程中，有一艘運兵船在倒水鎮高穩村烏龍灘擱淺了，這艘船直到1998年才被文物考古工作者在9米深的水中打撈出來。
北伐軍
11月27日，孫中山抵達平樂，下令各軍在桂林集中。兩天後，乘坐軍艦到達陽朔，在陽朔縣城作了題為“實行三民主義及開發陽朔富源泉方法”的演講。
在途經興坪趙氏漁村時，孫中山看見這裡山川非常雄偉，是一個很好的軍事要地，于是就在地方駐軍趙元傑的陪同之下，帶領随從登臨天水寨，并對漁村的美麗古樸大加贊賞。
12月4日，孫中山順利抵達桂林，把北伐軍的大學營設立在了桂林獨秀峰下的靖江王城，随後妻子宋慶齡率領紅十字會會員也趕到了這裡。
早在明朝朱元璋建立政權以後，就認為獨秀峰是一個潛龍之地，于是封他的侄孫為靖江王使，還把獨秀峰一帶作為靖江王城加以建設。
這裡的一磚一瓦，一草一木，都見證了北伐大學營所經曆的那些重大曆史事件。孫中山先後集中10個混成旅30多營約5萬人，将其整編為7個軍，督導訓練，準備分三批陸續出師北伐。
根據新中國開國元帥葉劍英在《孫中山先生的思想和大無畏精神》一文中回憶：
“孫中山根據過去幾十年革命的經驗，以及目前的情況，了解到要想革命，非有革命武裝不可，不能光靠暴動和運動舊軍隊倒戈的辦法，是以在桂林獨秀峰下開始了整軍。”
這是孫中山第一次親自參與軍隊的組織建設和思想建設的整軍，成立了陸海軍大元帥大學營及所屬機構，全軍統一供給訓練和作戰行動。
從桂林流向梧州的撫河，即漓江、桂江，這條河是北伐軍的主要運輸幹線。然而，一些軍官長期欺壓百姓，征用民船在這裡從事商業活動，從中謀取利益。
1921年的葉劍英
北伐軍大學營在桂林建立之後，孫中山成立了撫河船務管理局，對撫河的船隻進行統一管理，并派兵保護運輸，葉劍英被任命為護航的第二營營長。
除此之外，孫中山還建立了供給局，設立兵站，以防止軍隊騷擾百姓。
葉劍英在後來回憶說：
“當時的整軍是采取兩種方式進行的，對團長以上的軍官，采用中山先生親自講課的辦法；對連排級軍官，則以軍官教導團的方式加以整。我也曾聽過幾堂課，如孫中山先生那時把革命稱為人民革命，要建立民治、民有、民享的國家，以及對智、仁、勇的解釋，都給了我深刻的印象。”
在獨秀峰下，孫中山演講了《革命軍人精神教育》，這是桂林整軍的光輝文獻，其中指出：
“總括宇宙現象，不外物質與精神二者。精神雖為物質之對，然實相輔為用也......故在今日而言救國救民，必要革命，革命須有精神。”
孫中山号召北伐軍的将士發揚智、仁、勇的軍人精神，肩負革命重任，完成救國救民的大業。
桂林整軍是孫中山第一次上司和親自參與軍隊組織建設和思想建設，從組織上、政治思想上、軍事上教育和改造舊軍隊的具體實踐，不僅團結教育了各支北伐軍隊，而且将一批北伐軍中下軍官的熱血青年培養成為了革命骨幹力量。
當時在桂林的北伐軍中，彙集了一批民族的精華，他們在後來國共合作的北伐戰争中，做出了重大貢獻。其中的葉挺、葉劍英等人，就是最為傑出的代表人物。
通過這次桂林整軍，使得孫中山的建軍思想日漸趨向成熟。
孫中山在桂林期間，還做了一件具有重大曆史意義的活動，那就是會見共産國際代表馬林。
孫中山的革命鬥争幾經挫折，他深感中國革命必須改弦易幟，俄國十月革命的勝利給他帶來了新的希望。他很想了解俄國革命成功的原因，并尋求蘇俄對中國國民革命的援助。
1921年6月初，共産國際代表馬林到達上海，他積極推動了中國共産黨的建立。同年12月，孫中山在桂林會見了馬林，兩人在9天時間裡數次長談。
馬林向孫中山建議說，要聯合各革命階級改組國民黨，建立革命軍隊等等。通過會談，孫中山對以俄為師和扶助農工的觀念日益明晰。
馬林
會談結束之後，使孫中山對蘇俄有了進一步的了解和認識，他立即寫信給廖仲恺等人，對這次會談表示非常滿意。他在信中明确指出：“美國、法國的共和是舊式的，而俄國的共和是新式的。”
桂林北伐大學營時期，孫中山的革命思想有了偉大轉變，他認識到要取得中國民主革命的勝利，就必須要建立一支革命黨所掌握的革命軍隊。國民黨也必須增添新鮮血液，以重獲新生。
與此同時，孫中山還曾到麗澤門外憑吊武昌起義的元勳蔣翊武，緬懷先烈的事迹。他接受桂林的一個老同盟會員的建議，在此立碑紀念，并親自題寫“開國元勳蔣翊武先生就義處”。
早在1913年7月，蔣翊武傳回湖南參加二次革命，失敗後遭到通緝。8月29日，南行至廣西全州府興安縣境内時，被駐軍統領秦步衢的部下所捕，随後押解至桂林。在袁世凱的授意下，蔣翊武被廣西都督陸榮廷槍殺。
1922年2月27日，孫中山在桂林陸軍學院的演兵場舉行閱兵和授旗儀式，他率領全體官兵宣誓：“民國存亡，同胞禍福，革命成敗，自身憂樂，在此一舉。救國救民，為公為私，唯有奮鬥，萬衆一心，有進無退。”
北伐軍前鋒部隊由桂林進入湖南，湖南軍閥趙恒惕發出通電：“拒絕北伐軍入湘”。
就在此時，粵軍總司令陳炯明阻撓和破壞北伐，而支援北伐的粵軍總司令部參謀長兼粵軍第一師師長鄧铿卻被暗殺。
3月26日，孫中山在桂林北伐大學營召開緊急軍事會議，認為陳炯明居心叵測，廣東後方不穩，決定變更北伐計劃。
于是，孫中山乘坐軍艦離開桂林，于4月16日抵達梧州。這是孫中山北伐期間第三次駐節梧州，他首先免除了陳炯明内務總長、廣東省長和粵軍總司令等職，以示對陳炯明阻撓北伐的懲戒，保留其陸軍部長一職，以促使他悔悟。
徐世昌
孫中山下令北伐軍由桂林回師傳回廣東，北伐軍大學營移至廣東韶關。
此前，孫中山對中國社會各界聲明：“隻要北京的非法總統徐世昌辭職下野，恢複《中華民國臨時約法》，我孫文也立即辭職下野。”
徐世昌被逼下台後，直系軍閥曹锟恢複了《中華民國臨時約法》，于是社會各界開始呼籲孫中山下野，其中也包括民間呼籲者胡适、蔡元培等一些社會知名人士。
然而，孫中山并沒有理會這一批知識分子的呼籲，拒絕辭職下野。一時間，一些媒體嘩聲大起，孫中山也陷入了被動的境地。
孫中山拒絕下野之後，他的追随者陳炯明，逐漸對自己的領袖産生了不滿。陳炯明對孫中山表示異議，他說：“我們之是以一直鬧革命，試圖武力颠覆北洋政府，無非是因為北洋軍閥廢掉了《臨時約法》，蹂躏了民主憲政。現在，既然《臨時約法》已經恢複了，我們自然也就不必造反了，應該先在廣東搞好“民主憲政”，逐漸走向全國的和平統一。
孫中山不同意陳炯明的主張，堅持認為：“必須要武力北伐，打倒北洋政府。”
這樣一來，陳炯明與孫中山兩人的沖突越來越深。
直到1922年6月12日，孫中山終于向陳炯明攤牌說：“你的部隊（粵軍）必須撤出廣州周邊三十裡地之外。”
陳炯明
6月14日，陳炯明發表了《粵軍全體官兵請孫中山下野電》的通電，呼籲孫中山辭職下野，但
孫中山依然不予理會。
6月16日
淩晨3點鐘
，陳炯明的部下葉舉、洪兆麟公然率軍炮轟越秀樓的總統府，孫中山被迫逃到永豐艦上避難。
這一次的北伐戰争雖然失敗了，但孫中山在桂林建立北伐大學營的活動，卻在中國曆史上留下了一座高聳入雲的裡程碑。