议会与总统之间是公开化的矛盾
要想保住权力，途径无非两条，要么合法解决，要么武力要挟。路易·波拿巴首先还是试图走一条“光明正大”的保权道路。在波拿巴派的活动下，1851年5月31日，主张调和各派矛盾的前朝元老布罗伊以233位议员联名的名义向议会提交一份将总统任期延长至10年的修宪草案。
布罗伊
为呼应这一行动，路易·波拿巴于6月1日在第戎发表演讲，他说道：“来自法国各地的请愿书都表示要求修改宪法”；“在我手里，法国不会遭难”。7月19日，议会就修宪草案进行表决，但由于共和派以及梯也尔等人为首的秩序党投反对票，修宪草案未能获得3/4以上多数票支持。修宪活动遂告失败，路易·波拿巴依法保权的道路也就走到了尽头。
修宪无果而终以后，总统与议会之间的矛盾已经完全公开化，而且已经很少有人相信问题能够和平解决。不论是在政界还是在市井之中，人们谈论的中心话题之一就是“政变”。在当时人们的心目中，议会和总统均有可能发动政变，问题的关键要看谁先动手。
女作家乔治·桑
虽然人们普遍认为政变不可避免，但当政变果真发生时，人们还是会觉得突如其来。例如，1851年12月1日，共和初期活跃于政坛的阿拉戈在与女作家乔治·桑一起吃午饭时曾说：“如果总统不马上政变，他就不在行，因为没有比此刻更容易成功了。”当天深夜，看戏回来的乔治·桑路过总统府，看到那里如平时一样寂静无声，于是她断言说：“明天还不会出事。”
路易·波拿巴发动政变
路易·波拿巴发动政变的时间恰恰就选定在乔治·桑以为“不会出事”的1851年12月2日，而这一天正是拿破仑加冕和奥斯特里茨战役双重纪念日。实际上，政变的准备工作在此之前早已秘密进行。
奥斯特里茨战役
11月26日，忠于总统的军队将领和大多数部长秘议并制定了行动方案。12月2日早上6点多钟，布告已经贴满巴黎全城，其主要内容是：解散立法议会，恢复普选，由人民投票决定是否赋予现任总统以更为持久的权力以及修改宪法的权力。
与此同时，军队分头行动，按照事先拟定的名单拘捕了78位尚在酣睡中的反对派重要人物，其中包括尚加尼埃、卡芬雅克和梯也尔等人。梯也尔的表现很能体现出其本人的政治风格。面对武装人员，他先是惊慌失措，声言“我绝不想死”，如果可行，他愿意流亡国外。
卡芬雅克
然后他又镇定下来说：“你们知道法律吗？你们知道你们正在违反宪法吗？”当他不得不跟着抓捕者走时，他对其夫人说：“没事，这是警察局长请我去……”在被押往监狱途中，梯也尔又仿佛恍然大悟：“你们要枪毙我。我看你们要送我去死。”随后他又向押送者许以金钱和官位，乞求他们把他放掉。不过，梯也尔最终还是进了监狱。
就当亲信们在巴黎城内贴布告抓政敌之时，路易·波拿巴却以极为镇定的姿态坐在爱丽舍宫里喝咖啡，他正在等待巴黎民众对待政变的反应。事发当天，巴黎的工人们在看到布告后表现出超乎寻常的平静，他们看到的是普选权的恢复与共和制的继续存在，在他们的眼中，总统的行动只是对右派开的一个严肃的“玩笑”。
爱丽舍宫
但是，一部分秩序党议员却集会抗议，包括雨果在内的几十个共和派人士甚至号召起义。在共和派的鼓动下，12月3日和4日，巴黎的工人走上街头，在损失了数百条性命之后，局势又趋平静。外省也出现了类似的情形，但规模相对较小。在控制局势之后，路易·波拿巴开始在全国范围内进行大逮捕，至1852年1月，拘捕人数约2.7万人。
号召起义
政变成功之后，共和制的外壳虽然存在，但路易·波拿巴的个人独裁统治已在事实上得以建立。1851年12月20—21日，法国民众就是否延长总统任期、是否赋予总统制定新宪法的权力问题进行投票表决，路易·波拿巴以750万票对64万票获得绝对多数的支持。
短暂的总统制时代结束
1852年1月15日，新宪法正式颁布，其中规定，总统任期由原来的4年改为10年，而且总统拥有指定下届继任人的权利。法国的君主制色彩又趋于浓重起来。总统在签名时已故意将自己的姓氏“波拿巴”去掉，而只写“路易一拿破仑”（历史上只有君主才有资格这样做）。
路易一拿破仑
总统的年薪一下子提高到1200万法郎，议会在这个问题上与总统斤斤计较的年代已一去不返。作为帝国象征的鹰微鹰旗开始到处颁发到处张挂，总统的头像也开始出现在货币和邮票上。与此同时，作为共和制重要标志的“自由、平等、博爱”之类的标语也从墙上被抹去。
对于已经掌握了全部统治权的路易·波拿巴来说，恢复帝制已不是一件难事，但他似乎为此犹豫过一段时间，他曾表白过：“让我们维持共和制；它不威胁任何人，它能使所有人放心。”然而，这位处处以其伯父拿破仑为榜样（尽管学得不很像甚至很不像）的波拿巴家族的总统终究抵挡不住帝制的诱惑。
拿破仑
从1852年9月起，恢复帝制的进程开始加快。一方面，他通过各种方式制造出一种全国人民渴望总统称帝的世纪热潮。另一方面，他又努力“割除”建立帝国与对外战争之间的关系，因为在许多人的记忆中，当年的拿破仑帝国就是与战争形影不离的。
1852年10月，他在波尔多发表了一场宣言式的演说，其中讲到：“出于怀疑心，某些人觉得帝国就是战争。而我要说，帝国就是和平”；“我们有广阔的荒地需要开发，道路需要开辟，港口需要疏浚，河流需要通航，运河需要竣工，我们的铁路网需要完整”；“以上就是我要进行的征服”。
路易·波拿巴
1852年11月21日，对公民投票最有信心的路易·波拿巴将是否恢复帝制这一问题交付人民表决，结果有782.4万票赞成，25.3万票反对，另有大约200万票弃权。1852年12月2日，又是在这个具有象征意义的日子里，路易·波拿巴在圣克鲁宫宣布称帝。
根据“排序”，这位新皇帝称拿破仑三世，他所建立的帝国被称为第二帝国(Second Empire )。此时的拿破仑三世已经44岁，尽管周围花香不断，但在法律上，他仍然是一位没有直接继承人的单身汉。