1931年9月18日，日本发动侵略中国东北的战争，史称“九一八事变”。
9月20日，日本在沈阳成立了军政和市政两个公所，同时改沈阳为奉天。日本人很清楚，要控制东三省必须安置一个傀儡，最好的人选莫过于溥仪了。
“九一八事变”后，东北这片广袤的土地受到日军铁骑的蹂躏，全国人民都在愤怒和悲痛之中，溥仪却置人民的感情于不顾，从民族的灾难中看到了复国的希望。溥仪甚至写信给抗日英雄马占山，劝他放弃抗日的打算，投降日本人。
关东军让奉天市长土肥原贤二去天津接溥仪到东北，溥仪求之不得，见到土肥原之后，溥仪脸上洋溢着笑容和希望。从一开始，溥仪就认为土肥原很靠得住，甚至比张作霖那些人都要牢靠。土肥原也是一个非常会说话的人，他说日本出兵东北也是不得已，日本对东北完全没有野心，只不过是不忍心看到中国被军阀败坏，想帮助溥仪建立起一个满洲的政权。
溥仪完全被复辟的幻想冲昏了头脑，他不知道日本人是虎狼，不可能真心帮他复国的。为了达到自己的目的，溥仪心里完全没有感受到四万万中国人的痛苦，他只是觉得现在自己的利益跟日本人的利益紧密地结合在一起。为了达到自己的目的，损失点良心又算什么呢？
得到日本人的支持，溥仪感到很满足，但还有一点他不放心，他问土肥原，建立满洲政权后，到底是实行帝制还是共和呢？土肥原笑着说，自然是帝制了，这下溥仪没有后顾之忧了。
这虽然是一桩政治买卖，但中间还是有一些波折的，日本高层在立溥仪还是恭亲王溥伟问题上有分歧。溥伟这个人显然比溥仪能力更强，溥伟很早就组织宗社党企图光复大清。宗社党失败后，溥伟不甘心。九一八事变的发生让溥伟看到了希望，他在沈阳成立了个明光帝国，要求土肥原参加会议，当场表示反对立溥仪。
就在这时，蒋介石也看出了溥仪的价值，派人去找溥仪，只要溥仪跟南京政府合作，愿意恢复清廷的优待条件，但溥仪宁愿相信日本人，也不愿相信蒋介石。
11月10日，溥仪在日本人的策划下秘密出逃。到了东北后，日本方面并没有打算立即立他。他们觉得，如果过早立溥仪，可能会刺激西方列强。
1932年1月13日，日本中央开了一系列会议，打算筹建伪满洲国。2月16日，关东军召集了一大批“汉奸”，在沈阳召开“建国会议”，第二天建立了“东北行政委员会”。18日，委员会宣布东北脱离中国。
不过，在伪满洲国的政体方面，日本高层还是发生分裂。溥仪很希望他们实行帝制，为此写了一份“正统系十二条”，威胁关东军高层，如果他们不接受自己的要求，自己就回天津。日本的负责人板垣请求溥仪接受“执政”之位，溥仪听了非常生气，拒不接受。板垣说：“我们的目的不是为了恢复帝制，而是为了建立一个新国家。”
溥仪最终还是拗不过日本人，同意了日本人的要求。2月24日，日本方面做出最后决定，确定了伪满洲国的元首为执政，国号为满洲国，国旗为新五色旗，年号为大同。
3月1日，伪满洲国正式宣告成立，从伪满洲国成立到日本战败投降，经历了近十三年半的时间。这十三年半等于是溥仪第三次当皇帝，这次当皇帝跟前两次又不同，前两次如果说是为了大清的利益在挣扎的话，那么这次就是出卖国家的利益成全个人的利益，而且这利益也是虚幻的。
3月9日，溥仪在长春举行就职典礼，任命心腹郑孝胥为国务总理，同时任命了三个省长和其他一些首脑。就职以后，溥仪秘密与日本人签订卖国协定，其中有一份协议叫《日满议定书》，日本承认伪满洲国为“独立的国家”，伪满洲国则承认日本在东北的一切利益。
这是溥仪第三次充当傀儡，溥仪的前半生是傀儡，后半生是战犯。
1934年3月1日，伪满洲政权又改行帝制，溥仪颁布诏书，再次继位为皇帝。溥仪本想穿龙袍登基为皇帝，但是关东军不允许他这样做，理由是日本人只承认他是满洲皇帝，不承认他是大清的皇帝，所以不准穿龙袍。
刚当皇帝的时候，溥仪还想励精图治，做康雍乾那样的皇帝。于是，溥仪一改往日懒散的习气，每天早起，到“勤政楼”里“勤政”，但溥仪没有多少事情可做，真正的实权都把持在日本人手中。其实，就连自己的心腹郑孝胥都开始背叛溥仪，他背着溥仪跟日本人进行私下交易，溥仪很生气，打算换掉郑孝胥。
溥仪提出自己的想法，日本人都不同意。后来日本人听说郑孝胥也不太听话，这才同意撤换掉总理，郑孝胥曾抱怨说：“满洲国已经不是小孩子了，应该让他自己走走，不该总是处处不放手。”
这话传到日本人耳朵里，日本人便用张景惠替代了他。
这件事也让溥仪明白，日本人比其他人更难搞，如果不听话的话，搞不好自己都会被换掉。做人还是识时务一点好，乖乖听话，做个傀儡至少能混得有头有脸。
事实上跟日本人作对是非常危险的，伪满洲兴安省的省长凌升是蒙古都统的儿子，号称是满洲的开国元勋。凌升比较有个性，一次在会议上谴责关东军说一套做一套，以前说满洲国是独立的国家，现在却完全控制了满洲国。
凌升这么一抱怨就丢了性命，会议一结束，日本人就逮捕了他，最后以“里通外国背叛日本”的罪名判处了死刑。凌升的儿子与溥仪的四妹结婚，日本人强行让溥仪解除婚约，还直截了当地对溥仪说：“用你们中国人的话说，这叫杀一儆百。”
自从经历了这件事，溥仪从此在日本人面前小心翼翼，不敢再提任何反对意见。关东军还把吉冈安直安插在溥仪身边，吉冈安直对溥仪说：“关东军是你父亲，我是关东军的代表。”吉冈安直的意思是“我是你代理老爸”，这简直是侮辱。但溥仪根本不敢有任何怨言，溥仪见外人时，吉冈安直就会待在他身边，溥仪基本失去了人身自由。
溥仪曾描述自己的感受：
他的实际职能就是一根电线。关东军的每一个意思，都是通过这根电线传达给我的。我出巡、接见宾客、行礼、训示臣民、举杯祝酒，以至点头微笑，都要在吉冈的指挥下行事。我能见什么人，不能见什么人，见了说什么话，以及我出席什么会，会上讲什么，等等，一概听从他的吩咐。我要说的话，大都是他事先用日本式的中国话写在纸条上的。
当然，溥仪并不甘心成为傀儡，他又开始了悲剧的挣扎。他想训练之前的七八名护军，让他们成为自己的军事骨干，然后让这些人为自己建立一支军队。护军一直发展到三百多人，溥仪用自己的私房钱养着这群军队，期盼这些人将来能助自己一臂之力。
日本人肯定容不下溥仪设立私人卫队的，对这支护军非常关注。
1937年6月28日，溥仪的护军在公园里休息的时候，关东军故意派便衣过来挑衅，结果双方发生斗殴。日本人放军犬来咬护军，护军踢死了军犬。日本宪兵借故过来将护军抓走，然后对他们进行严刑逼供，逼他们承认“反满抗日”。东条英机下令将护军解散，同时由日本人担任溥仪护军的头领。
自此以后，溥仪再也不敢不听话了，只能老老实实做一个傀儡。对日本人而言，这个傀儡还是很管用的，他们需要这样一个傀儡，他们可以利用溥仪掩盖他们的一切罪行，用溥仪的名义进行侵略，杀害中国人民，掠夺中国资源。在诏书中，溥仪公开称日本人为恩人，支持日本的扩张政策。皇帝做到这份上，已经全无尊严可言了，不仅没有尊严，更是伤害了广大同胞的感情。