其他各省的各種立憲、自治團體也相繼誕生。在海外，康有為將“保皇會”改名為“帝國憲政會”，留學生楊度在日本組織了“憲政公會”，梁啟超組織了“政聞社”。從上海到日本東京，民間立憲團體的破土而出標誌著時代風氣的轉換，如果說康有為、梁啟超是在1895年甲午戰敗的淚水和屈辱中登上中國的政治舞台的，那麼張謇、湯壽潛這些立憲派代表則從1906年開始在政治舞台上施展身手，在這一波推動憲政變革的浪潮中，他們的聲光蓋過了康、梁一輩，這已經是他們的時代。他們與江南新型工商業的發展有密切關係，他們有相當的社會基礎，是新興的中產階級、士紳、讀書人在政治上的代言人。湯壽潛和張謇一樣，在立憲派中屬於溫和派，他認識到立憲的三個基本條件：一是民權的伸張，二是法律的製訂，三是輿論的監督，法律不僅約束人民而且約束君臣，凡事取決於公論，“尤為憲政之本”。1906年，他們兩次聯名發出請速開國會電，要求以兩年為限，在他加上去的文字中有“時不可失，敵不我待”二語。結果當然都是被擱置了。他已看出清廷並無立憲的誠意，在《擬上攝政王書》中指出“今則預備立憲，形式是而精神非”，但他還是沒有放棄立憲的立場。
在投身立憲運動之時，湯壽潛把更多的時間、精力用在了鐵路上麵。“夙以時務致稱，晚以鐵路見賢”，這是張謇為他作傳時的概括，他在晚清之所以贏得很高的聲望，就是因為全身心地投入保衛路權、興建鐵路的實踐中，並取得顯著成效。早在1898年，英國銀公司與清政府就有《蘇杭甬鐵路草約》，此後便一直沒有動靜，連勘測都沒有做過。20世紀初，江浙民間要求收回路權的呼聲很高。1903年，在晚清新政改革中，新生的商部準許各地設立路礦公司，1905年春天，正好有美商到上海活動，試圖得到浙贛鐵路的修建權。年近半百、素懷實業興邦之誌的湯壽潛就在這時站了出來，當年7月，他和張元濟、夏曾佑等浙江籍名流在上海發起“浙江全省鐵路公司”，他被推為總理，決議向全省人民集資辦鐵路，獲清廷批準，授予他四品卿銜，總理全浙鐵路事宜，責成盛宣懷與英國銀公司交涉收回蘇杭甬路權。
從1906年到1909年，浙江境內修成鐵路328.2華裏，沿路築橋144座，平均每裏鐵路的造價隻有13400銀元（不計建橋及車輛），當時浙江旅滬學會評價“中國商辦鐵路，其成效以我浙為最速，其經費以我浙為最省”。這與湯壽潛芒鞋徒步、風塵仆仆、不計勞苦奔走於杭、滬之間，而且不受薪金、不支公費的作風是分不開的。期間，他還創辦了浙江高等工業學堂（鐵路學堂），為管理大筆集資款，還於1907創立了最早的商業銀行之一浙江興業銀行。然而當鐵路開工之後，英國銀公司不肯廢約，通過駐華使館向清廷施加壓力，要求向英方借款，實際上就是將鐵路抵押給他們。消息傳來，浙江鐵路公司於1907年10月發起“浙江國民拒款會”，湯壽潛多次致電軍機處抗爭，路潮洶湧，清廷一度想動用武力，軍隊都已集結。
為了把他支走，1909年，清廷先後幾次任命他為雲南按察使、江西提學使，每一次他都再三辭謝，堅持留下修路，到1910年8月他還致電軍機處反對盛宣懷為郵傳部侍郎。清廷指責他“狂悖已極”，將他革職，不準幹預路事。結果引起一場軒然大波，浙江各界、浙江旅居外地的同鄉紛紛請願、集會、抗議，電文雪片般飛向北京，甚至有一個工程師、一個工頭以身殉路。一時輿論洶洶，上海《天鐸報》《申報》《文彙報》《民呼日報》及各英文報紙紛紛發表評論，連篇累牘地刊載有關報道，浙江谘議局乃至浙江巡撫都出麵請求朝廷收回成命。8月25日，當清廷下令嚴禁上海、浙江、江蘇各地為湯壽潛革職而集會，他在兩天後隻身前往山東，登泰山、謁孔林，放鬆身心。而杭州商務總會於8月28日、9月5日兩次舉行集會，9月9日旅滬同鄉幾千人乘專列到杭州，冒雨前往巡撫衙門請願，秩序井然。至10月1日杭州還在舉行集會聲援。湯壽潛為了爭路權彈劾大臣，頂撞朝廷，不惜冒殺頭危險，因此而成為維護主權、艱苦創業的代名詞。
在一波又一波捍衛路權的聲浪中，混合著要求速行立憲、召開國會的呼喊。1908年頒布的《結社集會律》，畢竟在法律上確立了老百姓結社集會的權利。
1907年12月，預備立憲公會和憲政公會、政聞社、憲政研究會等團體決定成立“國會期成會”，作為領導全國請願運動的臨時團體，派人到浙、蘇、皖、湘、贛、粵、豫等省活動串聯。當年12月、1908年1月，張謇、湯壽潛兩度和人討論國會問題，1908年2月，在預備立憲公會一次會員常會上，討論了創辦私立法政大學（即上海政法學院前身）、請求開國會、設立“宣講研習所”等事項，張、湯等都在會上發表了演說。同年4月，他們決定派代表到北京請願。
6月7日，他們以“預備立憲公會”的名義邀請全國各省的立憲團體，共同赴京請願，敦促召開國會，7月12日，“國會期成會”正式舉行成立大會，目標是速開國會，拉開了晚清國會請願運動的大幕。浙江的運動就是在湯壽潛直接促動下開展起來的。借助辦鐵路贏得的社會聲望，在推動立憲運動中，他起到了旁人難以起到的作用。這年6月，他在上海電促浙江各團體行動起來，8月10日推出代表，會上通過了由他執筆起草的《代擬浙人國會請願書》，再次闡述了他的立憲思想，其中指出：“汲汲需開國會以便人民實地練習，得以增長其智力。”他認為，國民程度不是實行立憲、民權的必要前提，而是同一進程的兩個方麵，可以讓人民在實踐中提高自己的水平，議員應是“有才能者，有學識者，多額納稅者”，要給予“天下通才參政的機會”。這些思路即便今天讀來還能引起我們的共鳴。