1911年9月14日，同盟会组织联合反清，并协同文学社、共进会一同建立了统一的起义领导机关，并邀请黄兴、宋教仁等优秀革命党人负责具体行动指挥，共襄盛举。

10月10日当晚，新军工程第八营的革命党人率先打响了起义的第一枪，随后，三千多起义军兵分三路攻打总督署和近旁的第八镇司令部，轰轰烈烈的武昌起义终于爆发。

作为武昌起义的主要力量，同盟会在这次运动中发挥了至关重要的作用。当时，正在保定军官学校学习的同盟元老何贯中得知起义发生情况，立即联络同寝室同学李济深等人，星夜组织力量将清军南下镇压革命起义的必经之路——漕河铁桥炸毁，从而起到了迟滞清军的作用，为革命军赢得了宝贵时间，极大地支援了湖北武昌起义的军事行动。

武昌起义的胜利在中国近代史上具有里程碑的意义。它是亚洲和中国走向民主共和的开端。武昌起义后不久，苟延残喘的清政府轰然倒塌，亚洲第一个民主共和国——中华民国由此而诞生。