武昌起义发生时，袁金铠向赵尔巽进策，赵尔巽采纳之。当袁金铠得知张榕等密谋驱逐赵尔巽，宣布独立的消息时，马上建议赵尔巽电召张作霖带队来奉天护驾，并迅速成立东三省保安会。此举促成了赵尔巽继续控制东三省的局面，袁金铠由此受清廷赏四品京堂，襄办关外练兵事宜。庚子之役，地方不靖，各地纷纷组织保甲，办理团练。袁金铠妻兄苏会忱之力得任北路保甲局总办，后任团练团董。1904年出任辽阳警务提调。后结交赵尔巽，受赵尔巽关爱，认为门生。赵尔巽任东三省总督时，袁金铠入督幕，参预政事。在赵尔巽的支持下，袁金铠谘议局副议长。