از رویدادهای سیاسی دوران ولیعهدی او اعدام میرزا آقاخان کرمانی، احمد روحی و میرزا حسن خان خبیرالملک  به جرم همدستی در قتل ناصرالدین‌شاه بود. بعد از این فاجعه، محمدعلی میرزا اجساد آنان را کاه‌اندود کرد و سر مقتولان را به دربار پدرش مظفرالدین شاه فرستاد.

او از همان ابتدا تمایل زیادی به روسیه تزاری داشت، دلیل این امر وجود مشاور و معلم زبان روسی او شاپشال بود که همه نوع مشاوره به ولیعهد می داد. شابشال که مستقیما تحت نظر سفارت روسیه تزاری در تهران عمل می‌کرد، تاثیر بسزایی در مستبد شدن محمدعلی داشت.

این نوع رفتارهای بیگانه پرست از سوی ولیعهد مردم را نگارن و نا امید می کرد. گرایش او به روسیه به حدی بود که عکسی از خود در لباس قزاق منتشر کرد.

محمدعلی میرزا با وجود دارای های زیاد باز از مردم به زور پول می گرفت و عده ای هم با دادن پول سعی در نزدیک شدن به او را داشتند تا از طریق نزدیکی به او بتوانند به مردم زور بگویند.

اگر چه ولیعهد در دهه اول محرم تکیه برپا می کرد و شب عاشورا پا برهنه در کوچه ها راه رفته و در چهل مسجد شمع روشن می کرد و در شبهای قدر در ماه رمضان در مسجد حاج شیخ محمد حسین به احیا می نشست و پشت سر او نماز می گزارد، اما بدون شک این کارهای دیندارانه او برای حفظ ظاهر بود. چرا که او در ستمگری بر مردم اندازه نگه نمی داشت.

در ماجرای بست نشینی علمای تهران در قم برای مشروطه خواهی، او در تبریز با بست نشینان هم آواز شد و مجتهدان تبریز از جمله میرزا حسن مجتهد، میرزا کریم امام جمعه، میرزا محسن و ثقه الاسلام را به تلگرافخانه فرا خواند تا به شاه و به قم و دیگر شهرها تلگراف بفرستند تا از علمای متحصن حمایت کنند.

مهم ترین دلیل ولیعهد برای کار فوق این بود که می خواست زهر چشمی از عین الدوله بگیرد چرا که عین الدوله می خواست او را از ولیعهدی بردارد و کس دیگری را ولیعهد کند و این موجب کینه محمدعلی میرزا با او شده بود.

اینها در ظاهر بود اما در نهان محمدعلی میرزا با مشروطه مخالف بود و به خفه کردن جنبش مشروطه می کوشید. به همین خاطر دو تن از علما را یکی حاج سید احمد خسروشاهی از پیشنمازان تبریز را به نجف فرستاد تا با علمای آنجا صحبت کند و آنان را به دشمنی با مشروطه سوق دهد و نیز پیشنمازی دیگر را به تهران فرستاد تا به علمای مشروطه خواه آنجا صحبت نماید تا از مشروطه منصرف شوند.

بعد از اینکه مظفرالدین شاه فرمان صدور مشروطه را اعلام کرد، چند صباحی دیگر از دنیا رفت و محمدعلی میرزای ولیعهد جانشین پدر شد و رهسپار تهران گردید تا تاج شاهی بر سر نهد.

در روز تاجگذاری که بیست و هشت دی ماه ۱۲۸۵ بود، همه وزیران و اعیان و علما و سفرا و کنسول ها دعوت بودند الا نمایندگان مجلس که این خود نشان می داد محمدعلی شاه با مجلس و مشروطه میانه خوبی ندارد.

در آیین تاجگذاری سر وی تاب نگهداری تاج سنگین را نداشت لذا پس از چند دقیقه تاج را برداشت و به جای آن کلاه رسمی ایرانی به سر گذاشت.

ایرادی که محمدعلی میرزا به مجلس داشت این بود که مجلس از حد خود عدول می کند و در کارهای دولت یا قوه مجریه دخالت می کند. زمانی مخالفت محمدعلی میرزا به مجلس به اوج رسید که بعد از ظهر جمعه ۸ اسفند ۱۲۸۶، اتومیبل محمدعلی‌ شاه قاجار که به قصد تفرج عازم دوشان‌تپه بود، مورد سوءقصد مخالفان قرار گرفت؛ البته به او آسیبی نرسید.

او بعد از این ترور نافرجام در نامه‌ای به نمایندگان مجلس شورای ملی دستگیری مسببین این واقعه را خواستار شد.

محمدعلی میرزا پیش از به توپ بستن مجلس گستاخانه گفته بود که این کشور را پدران من با شمشیر گشادند. من نیز پسر همان پدرانم و کشور را دوباره خواهم گشود. و در صورت لزوم برای مرگ یا پیروزی حاضرم به کمک بریگارد قزاق وفادار و سربازان صادقم شروع به جنگ کنم.

او بعد از این اقدام، سپاسگزارانه به لیاخوف که گرد مجلس ویران شده ایران بر سر و رویش نشسته بود و دستهایش آلوده به خون شهدای راه ازادی ایران بود، گفت: تاج و تختم را نجات دادی.

محمدعلی میرزا بعد از فاجعه قتل جهانگیرخان و ملک المتکلمین در موقع ناهار متکبرانه گفت: آیا مشهدی باقر بقال وکیل زورکی مجلس اجازه می دهد شاه مملکت ناهار صرف کند یا خیر!؟ سپس قهقهه خنده را سر داد.

زمان گذشت و رسید روزی که او از سلطنت خلع شد و رهسپار سفارت روس شد. همان موقع بود که حسین بیگ تبریزی فریاد زنان او را مخاطب قرار داد و گفت: دیدی بالاخره مشهدی باقر بقال اجازه ناهار خوردن نمی دهد.

بدین ترتیب محمدعلی میرزا در انجام کودتای ضدانقلابی پایتخت و سایر شهرها موفق شد. بعد از به توپ بستن مجلس  مرکز مبارزات انقلابی ایران به تبریز منتقل شد. ارتجاع از همه جهت به تبریز حمله کرد تا دژ انقلاب را که تبریز باشد، در هم شکند.

محمدعلی میرزا خیلی قبل تر از اینها به این نتیجه رسیده بود که اگر بخواهد بساط مشروطه را از ایران برچیند، پیشتر بایستی کلک قیام آذربایجان را که روز به روز حدت و شدت بیشتری می یافت، بکند. از این رو برای تضعیف روحیه انقلابی آذربایجان از دست زدن به اقدامات آشکار و نهان، رویگردان نمی شد.

او می خواست با ایجاد ناامنی و روشن کردن فتنه و شرارت در آن خطه مردم را از وضع جدید، مایوس و ناراضی کند و از این رهگذر آنها را به طرفداری از رژیم منحط سابق که هیچ اقدام موثری در راه اصلاح وضع زندگی آنها نکرده بود، سوق دهد.

محمد علی میرزا که انتظار ایستادگی زیادی را از مشروطه¬خواهان تبریز نداشت، به رحیم خان چلبیانلو  که در اهر نشسته بود، دستور می دهد خود به تبریزرفته کار را یکسره کند.

متن دستور چنین است: رحیم خان سردار نصرت دستورالعمل های شفاهی که وقت حرکت از تهران فرموده ایم، البته فراموش نکرده ای، حالا هم دستورالعمل می دهیم که در سرکوبی مخالفین دولت از هیچ اقدامی فروگذار منمایی. از قتل و سزاهای عبرت آموز و خرابی خانه¬ها و تاراج شهر فروگذار مکن که نزد احدی مسئول نیستی. هر قدر زودتر شهر را امن نمودی و مخالفین دولت را بیشتر سرکوب نمودی زیاد مورد مراحم ملوکانه خواهی بود. و مخالفین دولت باید با منتهای سختی سزای عبرتناک بیابند. مشورت با جنرال کنسول روس بنما، بست و تحصن را به هیچ مشمار.

در جنگ یازده ماهه محمدعلی میرزا با همراهی عین الدوله و رحیم خان با تبریز راههای نان و خواربار و آذوقه به تبریز مسدود شد و این کار سبب شد مرم برای مقاومت به علف خواری و خوردن برگ درختان روی بیاورند. دولت های روس و انگلیس میانجی شدند و از وی خواستند راه آذوقه تبریز را بگشاید و او چون نیازمند وام گرفتن از دو دولت نام برده شده بود، با این کار در ظاهر موافقت کرد اما اقدام عملی نکرد. به همین خاطر روسها بهانه یافتند و سپاه به تبریز آوردند. بعد از این اقدام محمدعلی میرزا به خود آمد و دوباره مشروطه را پذیرفت و سپاه از تبریز بیرون آورد.

اما پذیرش مشروطه از جانب محمدعلی میرزا برای با دوم بسیار دیر بود چرا که مشروطه خواهان دیگر استانها با مقاومت تبریز به پا خواسته بودند و در پی سرنگونی محمدعلی شاه بودند. به همین خاطر بود که آزادی خواهان شمال و بختیاری ها از اصفهان برای فتح تهران رهسپار شدند. حدود یک هفته ای در تهران جنگ بود تا اینکه محمدعلی میرزا دست از تاج و تخت برداشت و جنگ فرو نشست. انجمنی به نام مجلس عالی بر پا شد. آن انجمن محمدعلی شاه را از پادشاهی برداشت و پسر سیزده ساله او احمدمیرزا را به پادشاهی برگزید. چون محمدعلی میرزا از تاج و تخت بی بهره شد، از طریق سفارت روس به این کشور فرستاده شد. با رفتن او از ایران آزادی خواهان نفس راحتی کشیدند.