黄埔军校是孙中山后期苦心经营的一所新型革命军校，他对此倾注了极大的精力和寄托了莫大的希望。从1924年6月16日军校正式开学，至同年11月13日孙中山离穗北上止，兼任军校总理的孙中山多次亲临军校视察、演讲，关怀着师生们的健康成长。

1924年6月16日，黄埔军校举行隆重的开学典礼。凌晨6时，孙中山率胡汉民、汪精卫、谭延闿、林森、许崇智等高级官员，从广州河南大元帅大本营出发，乘“江固”号军舰前往东郊黄埔长洲岛。7时40分，黄埔军校校长蒋介石、党代表廖仲恺等在校门前码头恭迎孙中山。孙中山先至校长室浏览了教职员表和第一期教学计划，随后又接见了全体教官和学生队长；8时50分，巡视了课室、学生寝室；9时30分，赴军校俱乐部主持开学典礼。在主席台上，孙先生身穿白色中山装，戴“拿破仑”式凉帽，态度安详，精神奕奕。台下师生为能瞻仰革命伟人丰采而感振奋。孙中山在演讲中说明了开办军校的目的和意义。他指出：“今天在这地开办这个军官学校，独一无二的希望，就是创办革命军，来挽救中国的危亡。”他恳切勉励大家：“从今天起，立一个志愿，一生一世，都不存升官发财的心理，只知道做救国救民的事业。”孙中山演讲长达一小时，师生们听完后备受感染，连声高呼“孙总理万岁!”上午11时30分，在军校大操场上举行开学典礼。孙中山站在简陋的司令台上主持，胡汉民代表孙中山宣读训词，汪精卫代表国民党中央执委会宣读贺词。下午1时，孙中山与师生共进午餐。下午3时，他在大操场检阅500多名学生的队列操练。下午5时，孙中山、宋庆龄乘舰离开，留下胡汉民、蒋介石继续主持开学典礼。

1924年8月，反动的广州商团私买大批枪械，图谋推翻广东革命政府。孙中山命令蒋介石带领军校师生扣留商团枪械。8月初的一天，孙中山偕宋庆龄到军校视察第一期学生的训练情况，准备反击商团的挑衅。据当时的军校管理部主任陈适回忆，孙中山视察完毕后，因天色已晚，便在校内学海楼(今中山故居黄埔军校旧址纪念馆)二楼西边房中住了下来。第二天早晨，孙中山返回大本营。

1924年8月31日上午，孙中山乘星期天公务稍闲之机，乘舰到黄埔军校看望师生。因军校停止操课，故师生有的外出游玩，有的在宿舍内看书。孙中山没有惊动校领导人，只巡览了校园，和一些学生交谈后，便赶回广东大学演讲。

1924年10月，冯玉祥发动北京政变，推翻了曹锟政权，邀请孙中山北上共商国事。孙中山得知后停止北伐，从韶关回广州，准备启程。同年11月3日上午，孙中山在广东大学校长邹鲁的陪同下，到黄埔军校作告别训话。当天上午11时，孙中山乘“永丰”舰抵达长洲岛，先视察了长洲要塞司令部。中午12时，他坐轿来到军校。下午2时，他在操场上观看第一期学生和军校教导团的制式操练。经过半年的训练，黄埔学生军队列整齐，操法娴熟，孙中山大感欣慰。下午3时，他在军校俱乐部演讲。广东大学的全体教职员亦专程从广州赶来参加。孙中山指出：“我今天到此地讲话，是要离开广东北上。临别赠言，没有别的话，就是要大家拿出本钱来，牺牲自己的平等、自由，更把自己的聪明才力，都贡献到党内来革命，来为本党奋斗。大家能够不负我的希望，革命便可以指日成功。”下午5时30分，孙中山返回大元帅府。

1924年11月13日，孙中山乘“永丰”舰启程北上。当天下午3时，“永丰”舰驶至长洲岛海面，黄埔军校师生列队岸上欢送孙中山。校长蒋介石乘小汽艇到“永丰”舰上请孙中山登岸与师生话别。孙中山在胡汉民、杨希闵等人陪同下乘汽艇上岸。师生们向孙中山行持枪礼，军乐队奏起迎宾曲。霎时间，军校内外弥漫了激昂的气氛。孙中山看见学生精神饱满，充满斗志，对蒋介石、廖仲恺说：“本党主义的实行，希望寄托在本校学生身上，人总是要死的，不过要死得其所。今天我看见我的学生有这样吃苦耐劳，努力奋斗的精神，定能继续我的生命，完成我的志愿。所以我这次北上，虽死也可以安心了。”蒋介石等设宴与孙中山饯行。宴后，孙中山召集全校师生训话。他谆谆教导大家：“不论国民党员或共产党员，为了革命事业，都应该把鲜血流在一起。”下午5时50分，孙中山登舰北上而去。

孙中山到北京后，为国事而日夜奔劳。1925年3月，身患重病的孙中山获悉黄埔学生军在第一次东征中取得多次胜利的消息后，特叫汪精卫打电报给军校祝捷。他还电嘱蒋介石：不要轻易牺牲黄埔学生，宁可损失一个营，也不要损失一个军校学生。同年3月12日，孙中山逝世的消息传到黄埔后，军校学生无不痛哭流涕。1930年9月，军校在长洲岛中山公园的八卦山建立孙总理纪念碑，碑的西面镌刻着孙中山在开学典礼上作的《总理训词》。