城陷後，戴季陶沒有逃走，他打算在城裏聯絡散落的革命軍人以圖再舉。戴季陶在南京秘密下榻於日本人開的旅社賓來館，化名金子光。此事被張勳部屬偵悉，他們派一連軍隊包圍了旅館。戴季陶坐著人力車回旅館時看到情況異常，但車已拉到旅館門前，逃不了了，戴季陶急中生智，故意少給車夫車費，車夫大吵，戴便用流利的日語在圍館的士兵前說了車夫一頓，然後交足車費。士兵以為他是日本人，便放他進去。進去後，他回到房舍趕緊化裝，出來時挽著一位熟悉的在旅館當服務員的日本女子，一邊用日語談話一邊走。士兵再次將他當成日本人，他才極僥幸地脫離危險。
當時的大連屬於日本控製，革命者在那裏活動容易一些，當時聚集在那裏的革命黨人已有200多人，孫中山很重視這支革命力量，他派陳其美、戴季陶、蔣介石前往大連。大連的寧武、劉純一、石磊、傅之魚、王明山等革命黨人已利用東北統治相對薄弱的機會成立了反袁鬥爭的領導機構“實業研究會”。陳、戴、蔣等到大連和他們取得了聯係，戴季陶等還實地考察了哈爾濱、齊齊哈爾、滿洲裏的革命形勢。他們在東三省各地組建了一些由革命黨人領導的團體，開展革命活動，受到張作霖的通緝，活動受到限製。陳其美、戴季陶、蔣介石看到當時的國內形勢，許多人還對袁世凱抱有幻想，東北的革命力量還不夠強大，起義的時機尚不成熟，但是在近50天的時間裏，他們畢竟了解了東北的局勢，壯大了革命力量，也算是不虛此行了。他們將東北的黨務交給方劍飛主持後就離開了。
“二次革命”失敗，戴季陶也受到通緝，隨孫中山一行三十幾人來到日本。戴季陶仍然做孫中山的秘書，負責保管黨內的文件，作會議記錄，常伴隨孫中山外出，兼做翻譯與保鏢。
在孫中山組建中華革命黨時，因孫中山吸取以往的教訓要求忠於其個人而產生了分歧，戴季陶堅決站在孫中山一邊，戴認為:“中國革命有世界眼光，有一貫的理想，有堅韌不拔的精神的，除了中山先生以外，沒有第二人。”
戴季陶同胡漢民一樣，也是黨的綱領《革命方略》的起草人之一。
建黨後，孫中山派陳其美、居正、許崇智、鄧鏗、蔣介石等軍事人員回國組織討袁軍。
戴季陶是中華革命黨的機關刊物《民國》的編輯。這時期他發表的主要文章有《中華民國與聯邦組織》、《中國革命論》、《歐美時局觀》等。這些文章主要內容是總結辛亥革命和“二次革命”的經驗教訓，提出聯邦製的民國製度的新設想，探討世界問題。