[1]​ Durante la primera guerra sino-japonesa en 1894, se unió al ejército y luchó en Choson.

[2]​ Tras la guerra, se unió a Yuan Shikai para participar en el entrenamiento del Ejército de Beiyang.

[2]​[7]​ El mando de su división pasó entonces a su subordinado Wu Peifu.

[10]​ Tras la muerte de Yuan y al comenzar la rivalidad entre Feng Guozhang y Duan Qirui Cao, como el caudillo militar de las provincias manchúes, Zhang Zuolin, se alió con Duan.

[14]​ Cao aceptó el trato pero no logró convencer a Wu para que continuase la campaña.

[14]​ Cao impuso entonces unas condiciones imposibles al Gobierno para proseguir la campaña, sin negarse a hacerlo para seguir manteniendo sus posibilidades de lograr la vicepresidencia pero sabiendo que no podrían cumplirse y no habría de partir hacia el sur para retomar la campaña militar.

[20]​ En el enfrentamiento entre Zhang Zuolin y Wu Peifu en la primavera de 1922 Cao trató de mantenerse al margen y evitar la confrontación abierta con Zhang, con el que ahora le unía una alianza sellada con un matrimonio entre sus familias.

[21]​ Wu relevó del gobierno civil de Zhili al hermano de Cao, favorable al entendimiento con Zhang Zuolin, lo que no mejoró las relaciones entre ambos.

[30]​[31]​ Los manejos de Cao, que prometió 5000 yuanes por voto en la elección presidencial,[32]​ desprestigiaron el cargo.

[33]​ El 10 tomó posesión del cargo[31]​ y la constitución, que llevaba años siendo redactada, fue finalmente promulgada.

Este suceso ocasionó la ruptura del gobierno de Beiyang y provocó que las facciones rivales se pusieran en su contra.

[28]​ Su propio bando sufrió problemas internos, comenzando el enfrentamiento público inclusive con su principal protegido, Wu Peifu.