孫中山於1923年2月在廣州主持設立的最高軍政機關。廣州中華民國政府因1922年6月陳炯明發動軍事政變而中斷。1923年1月陳炯明被逐出廣州，其部屬退據惠州及東江、潮梅地區。孫中山2月從上海回到廣州後建立革命政權，再任陸海軍大元帥，統率各軍。3月1日正式成立大元帥府，任命譚延闓、程潛、廖仲愷、鄧澤如、伍朝樞分別為內務、軍政、財政、建設、外交各部部長。朱培德為參軍長、胡漢民為總參議。所轄軍隊分東路討賊軍、西路討賊軍、中央直轄軍，並有艦艇數十艘。當時國共合作處處於從醞釀到實現的階段，孫中山放棄“護法”的旗幟，不再恢復非常大總統，也不再召集非常國會，政權決策機構的職能，逐漸由經過改組的中國國民黨中央機構來承擔。
1924年7月孫中山建議成立國民黨中央政治委員會，對革命政權進行指導。大元帥府的轄區，主要是廣州及其周圍地區，即廣東境內從西江、北江到珠江約占全省面積三分之一的地區。在這個轄區內，粵、桂、滇、湘、贛、川等各軍曾各霸一方，各自擴充其實力，爭奪地盤，壟斷稅收，使軍令、政令不能統一。1924年10月後，在黃埔軍校教導團的基礎上逐步建立瞭革命軍隊。由於共產黨人和國民黨左派的努力，廣州地區工農革命運動蓬勃發展。大元帥府依靠黃埔軍校學生軍和工農革命武裝為主力，鎮壓瞭商團叛亂。繼而進行第一次東征（見國民革命軍東征），擊敗陳炯明反動軍隊。1925年3月孫中山逝世後，東征軍回師廣州，平定瞭滇桂軍首領楊希閔、劉震寰的叛亂，使廣州革命政權得到鞏固。同年6月中旬，中國國民黨中央執行委員會決定改組大元帥府為國民政府。