1911 (宣统三年)反对清政府出卖铁路权利的保路运动激烈开展，各地群众的自发反清斗争遍及全国，社会矛盾空前尖锐，革命时机完全成熟。武汉是革命运动发展较早的地区之一，尤其是湖北新军中一直有革命党人秘密活动，已经积蓄了一定的革命力量。在同盟会中部总会的促进下，活动于湖北新军中的两个革命团体文学社和共进会开始合作，决定在武汉发动武装起义。9月14日(七月二十二日)组成统一的起义领导机构，推文学社领导人蒋翊武为总指挥，共进会领导人孙武为参谋长，设指挥部于武昌小朝街八十五号，制定武装起义计划和各种文告，并派人赴沪请同盟会领导人黄兴、宋教仁、谭人凤来鄂主持大计。原定于10月6日(中秋节)发动起义，因准备不及而推迟。10月9日(八月十八日)孙武在汉口俄租界秘密机关装配炸弹，失慎爆炸，被俄警将准备的炸药、旗帜、文告、印信、名册等物搜去，起义秘密暴露，清政府开始在武汉大肆搜捕革命党人。因形势紧迫不容再拖，蒋翊武决定当晚发动，派人向新军各标营下达起义命令，规定夜十二时以南湖炮声为号正式发动起义。命令发出不久，指挥部也遭到军警破坏，刘复基、彭楚藩等被捕，蒋翊武被迫逃出武昌。由于戒严，起义命令没有送达南湖炮营，号炮未响，各标营没有发动，当夜起义计划没有实现。次日凌晨，湖广总督瑞澂下令审讯被捕的刘复基、彭楚藩、杨宏胜三位革命党人，他们坚拒吐实，痛斥清廷，最后慷慨就义。三烈士惨遭杀害，使革命同志万分悲愤，斗志更坚。清吏按所获名册大肆搜捕，形势十分危急。各标营的革命党人自动秘密串联，准备当晚发动起义。是日晚八时许，驻武昌城内的新军第八镇工程第八营首先发难。起义士兵在工程第八营革命党人总代表熊秉坤的带领下，打死反动军官，冲出营房，迅速占领楚望台军械库，武昌起义正式爆发。城内各军营闻风而动，起义的队伍不约而同相继向楚望台集结。为扩大战果，夺取胜利，起义士兵推举曾参加过日知会的工程八营左队队官吴兆麟为临时总指挥，主持对敌人首脑机关湖广总督衙门的进攻，南湖炮队也进城参战。经一夜激战，总督衙门和各重要目标均被攻克，清湖广总督瑞澂和第八镇统制张彪逃出城外。武昌全城光复，起义获得成功。10月11日(八月二十日)上午，革命党人和起义士兵聚集咨议局开会，商讨建立军政府问题。立宪派头面人物见大势所趋，立即附和革命。在议论都督人选时，革命党人没有认识到必须由革命者掌握政权的重要性，竟错误的以为当推举一个德高望重的知名人物，以便号召天下，争取各省响应。立宪派也乘机进言，极力推举湖北新军第二十一混成协协统黎元洪。于是起义者把当时尚躲在武昌城内的黎元洪找来，举为湖北军政府都督，又将咨议局议长汤化龙推为民政长。因黎元洪起初不肯顺从任职，装聋作哑，由革命党人蔡济民、吴醒汉、张廷辅等十五人组织谋略处，主持军政事务，决定国号为中华民国，废止宣统年号，改用黄帝纪元，用都督黎元洪的名义布告地方，并通电全国号召各省响应。为争取外国的中立和承认，照会各国驻汉口领事，宣布以前清朝与各国所订条约继续有效，赔款外债照旧承担，各国在华既得到益和外人生命财产均予保护，反映了资产阶级革命派对帝国主义的妥协性和不切实际的幻想。两日内，汉阳、汉口相继光复，广大群众对革命表现出极大热情，积极支持革命军打退清军的反扑，局面渐趋稳定。这时，黎元洪见革命成功有望，转变顽固态度，表示愿为“军政府之一人”;汤化龙则起草了《军政府暂行条例》准备在革命阵营中窃取实权。由于革命党人缺乏政治经验，阶级阵线模糊， 《条例》竟被通过并据此确定了军政府的组织机构。黎元洪以都督兼任总司令，总揽军政府一切大权，下设参谋、军务、军令、政事四部，政事部下又分设内务、财政、外交、编制、文书、司法、交通七局，谋略处被取消了。在人事安排上，各部、局长多为原清军的军官和咨议局成员，革命党人却为数很少，湖北军政府的实权落于旧官僚和立宪派之手。武昌起义的爆发，是资产阶级革命派所领导的全国革命运动蓬勃发展和湖北革命党人长期艰苦工作的必然结果。武昌起义的成功打开了清朝反动统治的缺口，鼓舞和带动了全国的反清斗争，各地纷纷响应，迅速掀起汹涌澎湃的革命洪流，终于淹没了统治中国二百六十多年的最后一个封建王朝。