光緒二十一年二月（1895年2月），康有為帶著自己在萬木草堂培養的得意門生梁啟超、梁小山、麥孟華等人前往北京，參加會試。三月中旬，《馬關條約》草案從日本傳回，朝野震驚。四月四日（4月28日），康有為滿懷悲憤，在三條胡同金頂廟（位於今東華門外韶九胡同）裏，他用一天兩宿時間，趕寫出長達1.8萬字的《上清帝第二書》，提出了四條政綱：下詔鼓天下之氣；遷都定天下之本；練兵強天下之勢；變法成天下之治。大家約定，在四月十日（5月4日）這一天，聯合18省舉子（俗稱公車）到都察院上書。
麵對公車上書、全國反對的民意，清廷在是否批準《馬關條約》問題上，展開了激烈鬥爭。翁同龢堅決反對屈辱求和，要求皇上廢約遷都，與日再戰；以孫毓汶為代表的主和派秉承慈禧太後的旨意，認為“戰萬無把握，而和確有把握”。四月八日（5月2日），恭親王、慶親王、孫毓汶等在慈禧的授意下，晉見光緒皇帝，要求他批準條約。光緒皇帝麵容蒼白，兩眼血紅，唉聲歎氣地在太和殿內來來回回走了一個小時，最後不得不仰天長歎：“罷了！罷了！”在《馬關條約》上蓋了玉璽。簽約後，迫於民憤，孫毓汶受到彈劾，被朝廷以其身體有病為由，將其免職。而恭親王、慶親王卻平安無事。孫毓汶後悔做了滿清的替罪羊，心情鬱悶，茶飯不思，夜裏連做惡夢，最後瘦得像“木乃伊”那樣，每天，隻有兩隻眼睛能動一動，家人才知道他還是個活物。光緒二十五年（1899年），孫毓汶病死在北京寓所內。
因為《馬關條約》已經簽訂，回天無力，再加上康有為提前得知自己已金榜題名，他擔心領著舉子上書，一旦朝廷怪罪下來，“死鴨子”也會飛走的。於是，借梯子下樓，上書被取消，但“公車上書”的影響卻很深遠。同年五月六日（5月29日），康有為以新科進士身份，將《上清帝第二書》修改成《上清帝第三書》，遞交都察院；五月十一日（6月3日），被代遞軍機處，由翁同龢親自轉呈光緒皇帝禦覽，引起皇上的注意。不久，光緒皇帝頒布了舉人才詔書，要求各部院堂官及各直省將軍、督撫等“於平日真知灼見，器識宏通，才識卓越，究心時務，體用兼備者，臚列事實，專折保奏”。康有為看到了變法圖強的曙光。