會議的結果是呼籲大陸會議於1787年5月在費城召開壹個更大範圍內的會議討論國家的未來。大陸會議於1787年2月同意了這個決議。擁護弱化中央政府的***和主義者認為這次會議的唯壹且特定的任務是修訂邦聯條例，但是擁護強化中央政府的人並不這麽想；
會議代表
會議原定於5月14日召開，但是在在5月25日到達會場的代表才達到法定人數。喬治·華盛頓被選舉為會議主席；來自除羅得島之外所有州的55名代表參與了費城會議。除去時年81歲的本傑明·富蘭克林之外，其余代表的平均年齡是41歲。代表中有9人是種植園主，有15人是奴隸主，有14人曾任法官，有壹半以上的人是律師，有29名代表受過高等教育
為了保密，會議的討論是暗中進行的。即使在炎熱的夏日中，議事廳的窗戶仍然緊閉。華盛頓更規定與會者不得以記日記或筆記的形式記錄會議情況，但是詹姆斯?麥迪遜仍舊依靠其卓越的記憶力記下了壹些個人筆記。在會議50年之後，他的日記被公開，公眾才得以了解壹些制憲會議的細節。
代表的組成
代表大多是國家主義者，支持壹個具有實權的強大中央政府，而不是邦聯條例下弱小的中央政府。喬治·華盛頓和本傑明·富蘭克林支持分權和壹個受到制衡的政府，但是願意接受其他人選出的任何形式的政府。亞歷山大·漢密爾頓甚至壹度建議建立壹個君主立憲政體[28]，但是他的提案和美國與之抗爭的英國政府太過相似，很快就被否決了。弗吉尼亞州代表詹姆斯·麥迪遜等人則支持壹個基於民眾支持的中央政府。壹些***和主義代表則想要壹個清凈無為的政府。還有壹些代表不關心政府的性質，而只關心西部土地的所有權是否仍舊由中央政府——也就是所有州——所***有。紐約州的兩個代表反對建立全國性的政府，並且在看到會議的制憲進程之後退出了會議。
弗吉尼亞方案
從會議首日就開始的討論，產生了兩個方案。盡管會議的宗旨是修正邦聯條例，弗吉尼亞州代表詹姆斯·麥迪遜經過會議之前對歐洲政治的學習，卻設計了全新的弗吉尼亞方案：
議會分成兩院制，兩院代表由人口多少決定。議會采取兩院制，下院由人民直選，上院由各州議會提名、由下院選舉。議會具有否決各州所立法律的權力。
創建行政首腦職位。行政首腦由立法機關選舉產生。
創建最高法院，成員由立法機關指派。
這個提案由艾德蒙·倫道夫於5月29日向會議提出，在6月14日經過會議制定的委員會修正後定稿，但是小州很快發現它們的代表權在此方案中被削弱了，於是提出了它們自己的計劃。
新澤西方案
新澤西州代表威廉·佩特森(William Paterson)在6月15日提出了邦聯條例的修正案，主張各州平等。他的觀點是邦聯條例下每州都有平等的代表權，而會議不應該試圖改變這壹點。他的提議如下：
邦聯條例的基本原則——每州各有壹票表決權——保持不變。
國會將具有規範貿易和稅收的權力。
國會創建的法律將高於各州的法律。
國會將選舉成立壹個行政機關。
行政機關將創建壹個最高法院。
新澤西方案和弗吉尼亞方案有很多相似之處。最大的不同是國會創建的法律的地位，這在後來也被加入了憲法。
大多數代表傾向壹個強大的政府而不願選擇新澤西方案，但是針對代表權如何分配的爭論曠日持久。在6月27日，分歧再次全面爆發，壹些小州威脅要退出會議，討論似乎陷入了僵局。
康涅狄格妥協案
7月5日，康涅狄格州代表羅傑·舍曼(Roger Sherman)提出壹項折衷方案：
議會分成上下兩院
眾議院中每個州的代表數目由州內自由民加上五分之三的奴隸的數目決定。
參議院中每個州都有兩個代表，由州議會選舉
這個方案打破了僵局，但是每州在參議院享有壹票的代價是人口較少的州可以在參議院中占有與其人口數量不相匹配的權利。無論如何，小州和大州都同意這個方案。另外，參議院也可以制衡很多人認為可能被大州控制的眾議院。
五分之三妥協
康涅狄格妥協案也基本解決了另外壹個問題：奴隸的代表權問題。在當時奴隸在很多北方州仍然合法，但是在南方則更加普及。壹些代表要求在國家範圍內廢止奴隸制，而南方的代表反對這個提案。更進壹步，他們要求奴隸被計入用於計算代表眾議院代表數目的人口中。北方的代表反對這個提案，反對奴隸被計入。羅傑·舍曼的五分之三妥協是南北雙方的壹個折衷。
五分之三條款也顯示了南部州在會議中的影響。實際上並無選舉權的奴隸按五分之三計算說明了眾議院和選舉團的代表數目部分由奴隸主擁有的私有奴隸數目決定，實際上增加了奴隸主和南方在國會中擁有的代表權。
五分之三條款並未完全解決奴隸問題，在關於是否禁止奴隸貿易的問題上也有爭論（在當時的條件下，奴隸的壽命很短，需要從非洲補充）。最終達成的協定是在1808年之前不禁止奴隸貿易，並且逃到北方禁奴州的奴隸將被遣返。
其他問題
在依賴於農產品出口的南方的努力下，國會放棄了出口稅，但是獲得了管理貿易的權力。在組建法院問題上的分歧導致壹個最高法院和國會創建法庭制度的創建。在最高法院成員組成上的妥協是法官由總統提名，由參議院確認。
達成最終協定
盡管康涅狄格妥協在7月中達成，但是行政機關和司法機構的組成仍舊沒有解決。剩下的工作被轉移到壹個5人的細節委員會。在孟德斯鳩《法意》中論述的三權分立思想的影響下，聯邦黨人和反聯邦黨人都致力於將權力分離，在行政、立法和司法機關之間建立平衡。細節委員會在8月6日提出了最終的憲法草案。
憲法最終版本
1787年9月17日，39名代表簽署了憲法。憲法確認了五項基本原則：
人民主權：政府由人民控制。
***和政府：決定政策的代表由人民選舉。
受限政府：政府的行為受法律的限制。
權力劃分：三權分立，防止壹個部門獨大。
聯邦體系：保證州級政府的權力。
憲法的批準
從起草憲法的辯論和鬥爭就可以預見到憲法批準的困難。簽署憲法之後，代表們就開始致力於讓憲法在各州議會中獲得批準。和邦聯條例不同的是，代表們同意只要9個州批準了憲法，那麽憲法就開始生效，而每個州需要自行舉辦批憲會議。
批準憲法的鬥爭之中，壹方是支持強大中央政府和批準憲法的聯邦主義者，另壹方是反聯邦主義者，反對憲法的起草和批準。大部分簽署了憲法的代表是聯邦主義者壹方，比起他們的對手來說，據有兩個優勢。他們具有從起草過程中獲得的為憲法辯護的經驗和對憲法的了解，以及可以影響州議會選舉的財產，反聯邦主義者的優勢是只需維持現狀。
聯邦黨人文集
《聯邦黨人文集》
在較具影響的紐約州，從1787年10月27日開始到次年5月28日，亞歷山大·漢密爾頓、詹姆斯·麥迪遜和約翰·傑伊編寫的聯邦黨人文集在憲法的批準過程中有很大影響；反聯邦主義者的反擊主要集中於少數人創建的憲法可能創建寡頭政府、政府可能奪取人民權利和自由等等。這來源於當時影響很大的孟德斯鳩的理論，只有在直接代表制或者小選區的代表立法制政府下自由才有保證。詹姆斯·麥迪遜的***和國制在當時並不深入人心。
批準憲法之路
特拉華州、賓夕法尼亞州、新澤西州、佐治亞州和康涅狄格州很快以較大優勢批準了憲法。在1786年的謝斯起義所在的馬薩諸塞州，在聯邦主義者承諾制訂《權利法案》之後才以微弱優勢批準了憲法。馬裏蘭州和南卡羅萊那州之後也很快以較大優勢批準了憲法。盡管第9個州新罕布什爾州在1788年6月批準了憲法，達到了憲法生效所需的州數，正式確認了憲法的地位，但是如果紐約州和弗吉尼亞州不批準憲法的話，那麽憲法生效的意義並不大。對權利法案的承諾使得憲法在弗吉尼亞州以微弱優勢獲得通過。在紐約州，華盛頓說服了反聯邦主義者領袖埃德蒙·倫道夫，再次保證將修訂憲法，同時聯邦主義者控制的紐約市威脅要獨立，才使得憲法以微弱優勢獲得通過。北卡羅來納州和羅得島州直到美國權利法案通過之後才批準憲法。