武漢的地理位置非常重要，清廷對此處的設防一向十分重視，早在1895年，湖廣總督張之洞就編練了兩鎮裝備齊全、訓練有素的湖北新軍。1906年，按全國陸軍編制序列，第一鎮改稱陸軍第八鎮，由張彪統領，第二鎮改稱陸軍第二十一混成協，由黎元洪統領。從1908年開始，同盟會在武昌新軍中不斷宣傳革命，大量新軍士兵投入了革命陣營，到1911年，相當數量的新軍已被革命黨人所控制。

當時，湖廣總督瑞澂為鎮壓革命而在武漢駐扎重兵，但四川保路運動的爆發使得瑞澂奉命率部分新軍趕赴四川鎮壓，湖北腹地因此兵力空虛。1911年9月，同盟會與文學社和共進會聯合擬定了武昌起義的計劃，誰知瑞澂收到風聲，開始四處搜捕革命黨人。革命黨人原計劃10月6日起義，但由于湖廣總督瑞澂加強了戒備，因此不得不延期。10月9日，準備工作就緒，但革命黨人在漢口俄租界內配制炸藥時不慎引起爆炸，俄國巡捕聞訊趕來，將用于起義的旗幟、符號、文告、印信及革命黨人名冊等全部搜去，并轉交給清廷總督署，瑞澂立即下令關閉四城，出動軍隊搜捕革命黨人。危急形勢下，革命黨人認為“與其坐而被捕，不如及時舉義”，毅然決定當夜發動起義。可是，由于起義部隊的失誤和武昌軍警的圍捕，當夜的起義計劃流產。

10月10日清晨，瑞澂加緊了對革命黨人的抓捕，武昌形勢十分險惡，但由于革命黨人在新軍中建立了自己的組織，因此革命力量并沒有受到太大的損失。10月10日晚，駐武昌城內的新軍第八鎮工程第八營的革命黨人打響了起義的第一槍，打死了反對武裝起義的軍官，隨后直奔楚望臺軍械庫奪取彈藥，軍械庫守軍中的革命黨士兵立即響應，軍械庫被順利拿下，起義軍得到了精良的武器裝備。接著，義軍向湖廣總督衙門發動攻擊，經過通宵激戰，于次日黎明占領了總督衙門，控制全城，湖廣總督瑞徵逃到“楚豫”號兵艦上，第八鎮統制張彪率部逃往漢口。

10月11日，駐漢陽新軍中的革命黨人在得知武昌起義獲勝后，于當晚舉事，占領兵工廠，擊退從武昌逃來的敵人，奪占漢陽。12日，駐漢口新軍中的革命黨人起義，擊敗瑞澂派來的清軍，占領漢口。至此，武漢三鎮全部為起義軍占領。武昌起義勝利后，湖北各地的革命黨人紛紛舉兵響應，占領了很多重點城市，鞏固和擴大了武昌起義的勝利成果。

武昌起義次日，革命黨人邀請各派人士舉行會議，商議成立湖北軍政府。當時，革命派領袖孫中山遠在國外，黃興、宋教仁等同盟會骨干成員也遠在香港或上海，直接組織起義的領導人死的死、傷的傷、出走的出走，剩下的又都是沒啥威望的小角色，實在難當大任，在這種情況下，第二十一混成協協統黎元洪被推舉為湖北軍政府都督。實際上，這個黎元洪在武昌起義的當晚曾親手殺害過兩名響應起義的士兵，他是被革命黨人搜出，用槍逼上都督席位的，他自己本來是不贊成革命的，然而隨著革命形勢的發展，黎元洪逐漸改變了原先的態度，同意出任都督，負實際責任；作為革命黨人，他們推舉黎元洪的目的則是想利用他的威望以號召天下，消除清軍中下級軍官對革命的疑慮，爭取列強的中立和對革命軍的承認。

湖北軍政府成立后，宣布改國號為中華民國，主權屬于民眾，廢除清帝年號，發布檄文聲討清廷，號召其它各省響應起義，同時致電黃興、宋教仁等，促其來鄂，電請孫中山“從速回國，主持大計”，并照會各國駐漢口領事，告知軍政府是中國唯一合法政權，要求外國政府不得援助清廷，其余政策法令的頒布更不用說。

武昌起義的成功在全國造成了極大影響，各地革命黨人紛紛發動新軍和會黨響應，革命風暴頓時席卷全國。首先是湖南革命黨和新軍起義進攻長沙，建立了湖南軍政府，穩定了湖北的后方，隔絕了清廷和兩廣的聯系；同時，陜西同盟會聯絡會黨和新軍起義占領西安，建立陜西軍政府，隨后還攻入山西，切斷了清軍與西北的聯系；然后，江西九江新軍和南昌新軍相繼起義，占領南昌城，建立江西軍政府，解除了長江下游清軍對武漢的威脅；接著，山西、云南、貴州、上海、浙江、江蘇、安徽、廣西、福建、廣東、四川先后宣布獨立。至11月下旬，全國24個省區中已有14個省和上海脫離了清朝的統治。

武昌起義使清廷驚恐萬分，立即派陸軍大臣蔭昌率北洋陸軍南下平叛，海軍艦隊也前往增援。然而，北洋軍將領大多是袁世凱的部下和親信，蔭昌根本就難以節制，再加上列強的壓力，清廷最后決定重新起用回河南“養病”的袁世凱，任命他為湖廣總督。這時候，袁世凱擺起了架子，為了讓清廷交出更多的權力，他說自己的“足疾”尚未痊愈，需要繼續養病，不能出山，還要求清廷召開國會、組織責任內閣、授予他軍事全權；與此同時，在袁世凱的授意下，北洋軍馮國璋、段祺瑞等將領也都駐軍不前，擺出觀望的姿態。不久，清廷被迫召蔭昌回京，命袁世凱為欽差大臣，節制湖北水陸各軍，袁世凱這才滿意，并開始積極部署軍事行動。

1911年11月，在經過激烈的戰斗后，北洋軍攻克漢口；當天，清廷皇族內閣被迫辭職，袁世凱被任命為內閣總理大臣，并受命組建責任內閣；不久，袁世凱又迫令攝政王載灃“不再預政”。至此，袁世凱已經取得了清政府的軍政大權。此間，黃興到達漢陽，積極組織加強防務并計劃反攻漢口，然而，革命軍的反攻最后失敗，清軍趁機進攻漢陽，并于11月底占領漢陽，威脅武昌。然而，袁世凱并不急于攻占武昌，他的如意算盤是利用南北對峙的局面和自己的軍政實力同時要挾清廷和革命黨，促成南北停戰議和，并趁機奪取全國政權。

11月，在戰爭激烈進行的同時，黎元洪致電獨立各省，請他們派代表到武昌商討組織臨時中央政府。但是，革命黨中另一利益集團則主張將新政府建立在江浙，他們要求各省派代表到上海開會。后來，在武昌方面的多次力爭下，本已齊集上海的各省都督府代表移至武昌，但隨即漢陽失守，會議被迫轉移到漢口英租界舉行。

不久，袁世凱聯絡英國駐中國大使朱爾典，通過英國駐漢口總領事戈飛出面調停，向革命黨人提出了停戰議和的建議，正處于軍事劣勢的革命黨表示接受。12月初，南北雙方達成協議，開始停戰。

發生在公元1911年的這場以武昌起義為代表的革命運動對中國產生了極其重大的影響，關于這一點的原因，我想在講完南北議和結果后，大家就自然明白了。所以這次被稱為“辛亥革命”的運動歷來被看作中國近代史上最重要的一次革命，后來的中華民國也把武昌起義的爆發日——10月10日，定為民國的國慶，直到今天臺灣方面還會在每年的這個日子大張旗鼓的慶祝；即使是中國大陸，也完全不否認這次革命和這個日子在中國歷史上的重要性，對辛亥革命的評價也是非常之高。