Już 20 października uchwalono 100-tysięczną armię, a 19 stycznia 1789 r. obalono Radę Nieustającą. Było to otwarte zerwanie z ustrojem gwarantowanym przez Rosję. Katarzyna II milczała, jakby Polska jej nie interesowała. Sejm uznał się wobec tego za sprawcę wyzwolenia państwa z rosyjskiego jarzma i zyskał w społeczeństwie wielki autorytet. W rzeczywistości imperatorowa powzięła zamiar uderzenia na Rzeczpospolitą dopiero po pokonaniu Turcji. Dało to sejmowi (systematycznie przedłużającemu swe obrady) cztery lata względnie swobodnej działalności ustawodawczej, która Polskę odrodziła. Stąd nazwa – Sejm Czteroletni albo Sejm Wielki.

Stanisław August, choć przekonany do orientacji rosyjskiej i przenikający złowrogie cele Prus, gdy ambasador Otto von Stackelberg zaproponował mu opuszczenie parlamentu i zawiązanie pod skrzydłami Petersburga rekonfederacji – odmówił. Pozostawanie z narodem uważał za obowiązek władcy. Gdy więc sejm, wbrew radom króla, opowiedział się za przymierzem z Prusami, monarcha je podpisał (29 marca 1790). Dzięki takiej postawie po dwu latach obrad odzyskał zaufanie społeczeństwa, a w listopadzie 1790 r., gdy przeprowadzono powtórne wybory i dokooptowano do sejmu nowych posłów (w sumie obradowało ponad 400 osób), znów miał większość. I dlatego do niego zwrócił się przywódca opozycji, Ignacy Potocki, z prośbą o ułożenie nowej konstytucji dla Rzeczypospolitej.

Stanisław August uporał się z tym w ciągu kilku tygodni, przez następne w tajnych dyskusjach wypracowywano tekst ostateczny. Ignacy Potocki korygował projekt w kierunku republikańskim (decentralizacji), władca optował za silniejszą władzę centralną, czyli za monarchizmem. Pośrednikiem między nimi był sekretarz króla, Włoch Scipione Piattoli; jego redakcyjny udział miał charakter twórczy, toteż zaliczamy go do grona współautorów konstytucji. Czwartym autorem był sekretarz marszałka sejmu, Stanisława Małachowskiego, ksiądz Hugo Kołłątaj, niebawem podkanclerzy koronny. Słynny reformator Akademii Krakowskiej i niezmordowany autor sejmowych projektów, wyczulony był przede wszystkim na kwestie społeczne i w odniesieniu do nich jego autorski udział był największy.

Od lutego 1791 r. stopniowo rozszerzano grono wtajemniczonych, wreszcie zdecydowano się wprowadzić projekt do sejmu z zaskoczenia, zanim z przerwy wielkanocnej wrócą do Warszawy niewtajemniczeni konserwatyści – obawiano się ich oporu. 3 maja 1791 r., po starannym wyreżyserowaniu przebiegu sesji, projekt został ogłoszony jako ratunek dla zagrożonego bytu Rzeczypospolitej. Entuzjazm izby był ogromny, kilkudziesięciu przeciwników nie odważyło się wystąpić w sposób zdecydowany. Konstytucję przyjęto przez aklamację. Obok preambuły (wstępu) i 11 artykułów, Ustawę Rządową 3 Maja dopełniała „Deklaracja Stanów Zgromadzonych”, w której m. in. w podzięce Bogu za uratowanie kraju zobowiązano się do budowy świątyni Opatrzności. Za integralną część konstytucji uznano uchwalone nieco wcześniej prawo „Miasta nasze królewskie”.

Konstytucja uznając wolę narodu za źródło władzy, przyjmowała jej monteskiuszowski podział na ustawodawczą, wykonawczą i sądowniczą. Ustawodawca, dwuizbowy sejm, podejmował decyzje zwykłą większością głosów. Z jego składu, a także z sejmików, usunięto szlachtę nieposiadającą (gołotę), która w praktyce była klientelą magnatów. Zdelegalizowano liberum veto i konfederacje, przy zasadzie większości zbędne. Na czele władzy wykonawczej, odpowiedzialnej przed sejmem, stał król z rządem, zwanym Strażą Praw. Moc władcy, który mianował ministrów, wzmacniało pierwszeństwo inicjatywy ustawodawczej. Silna pozycja króla pozwala mówić o monarchii konstytucyjnej, tym bardziej, że wprowadzono dziedziczność tronu. Nie ustalono jednak dynastii, jaka na nim zasiądzie; następczynią Stanisława Augusta została bowiem córka elektora saskiego Fryderyka Augusta (nie miał syna), Maria Augusta Nepomucena, i o dynastii miał przesądzić jej przyszły mąż. Mieszczanie nie otrzymali wprawdzie osobnej izby w sejmie, ale zapewniono udział ich delegatów (plenipotentów) w ministerstwach, co gwarantowało, że projekty ustaw dotyczących spraw wewnętrznych, skarbu, handlu i rzemiosła będą tworzone z udziałem i wolą mieszczan. Otrzymali oni także dostęp do wszystkich urzędów, mogli nabywać dobra ziemskie, zniesiono uprzywilejowaną pozycję posiadłości szlacheckich (jurydyk) w miastach, zdecydowano o masowych nobilitacjach mieszczan. Najmniej zyskali chłopi; uznano ich za część narodu, wzięto pod opiekę prawa, mogli zawierać z dziedzicami umowy, które stawały się obowiązujące dla obu stron, zaś imigranci z zagranicy zachowywali wolność osobistą. Pozostali włościanie nadal byli jej pozbawieni.

Konstytucję 3 Maja w ciągu następnego roku dopełniano artykułami szczegółowymi. Podczas rocznego okresu próby, zapisy konstytucyjne dobrze przeszły egzamin praktyczny. Ustawa Rządowa 3 Maja – będąca pierwszą w Europie nowoczesną konstytucją – została przyjęta z uznaniem za granicą i podniosła prestiż Polski. Szczególne znaczenie miała dla samych Polaków – przekonali się, że gdy pojawiła się szansa swobodnego działania, potrafili przezwyciężyć „zadawnione rządu naszego wady” (zwrot z preambuły konstytucji) i zaczerpnąć z polskiej tradycji ustrojowej wartościowe rozwiązania. Dzięki działalności Sejmu, a zwłaszcza dzięki dziełu 3 maja odzyskaliśmy szacunek dla samych siebie. Było to nader ważne wyposażenie na lata niewoli – wiedzieliśmy, że o państwo, którego nas pozbawiono, warto walczyć.