無論如何，到了1911年，清政府在行政上的腐敗與外交上的無能使不斷積聚的各類矛盾得到一個釋放的機會。在這一年5月，因抗議嚴重入不敷出的清政府強行將民營的川漢、粵漢鐵路收歸國有並轉賣給英、法、德、美四國銀團，四川、湖北、廣東、湖南等省爆發了“保路運動”，亦稱“鐵路風潮”。它成為了聲勢浩大的反清革命的導火索。暴風眼的中心最初是在四川。9月底，在同盟會成員吳玉章等人的領導下，四川南部的榮縣甚至宣布獨立。進入10月，革命的中心轉移到了湖北。
10月10日，湖北新軍中的革命黨在武昌發動起義。兩天後，攝政王載灃收到湖廣總督瑞澂電報如下：
十八夜（1 0月9日晚上），革匪創亂，拿獲各匪，正在提訊複辦。革匪餘黨勾結工程營、輜重營突於十九夜八鍾響應。工程營則猛撲楚望台軍械局，輜重營則就營縱火斬關而入。瑞澂督同張彪、鐵忠、王履康分派軍警，隨時布置，並親率警察隊地域。無如匪分數路來攻，其黨極眾，其勢極猛。瑞澂退登楚豫兵輪，移往漢口。
載灃透過10月12日的上諭說：“覽奏殊深駭異！此次兵匪勾通，蓄謀已久，乃瑞毫無防範，豫為布置，竟至禍機猝發，省城失陷，實屬辜恩溺職，罪無可！湖廣總督瑞澂，著即行擱職，帶罪圖功，仍著暫署湖廣總督，以觀後效。”
同日，《紐約時報》駐漢口記者寫了一篇題為《中國內亂快速蔓延》的特稿。我們至少可以從這篇特稿中得出兩個判斷：其一，西媒在當時已經判斷出這是一場意在推翻清政府統治並建立共和政體的有計劃的、協調一致的革命；其二，革命軍將矛頭集中在清政府身上，小心翼翼地避免觸犯外國人的利益。這篇特稿寫道：
已經籠罩中國數月之久的革命開始進入高潮。四川省的起義隻是冰山一角。這是一場奪取中國並宣布共和的協調一致的運動。如果革命計劃不流產的話，流亡海外的著名革命家、同盟會領袖孫中山博士將當選總統。在1910年訪美期間，孫中山已經為這場革命募集資金……湖北起義軍組織有序並且資本雄厚。他們已經沒收了地方財政和銀行並正在發行自己的紙幣……京漢鐵路有20公裏線路已經被毀壞，橋梁也被燒毀。很多滿族人已經被殺死，驚恐的人們帶著行囊正從城市逃往鄉村。監獄已被打開，罪犯被釋放。大街上一直在交戰。革命軍已經接到最嚴格的命令，要尊重外國人的生命和財產。一支從漢口派往武昌以保護在那裏的傳教士的美國軍隊已於今日（10月12日）返回，帶回所有的傳教士，除了聖公會的坎普小姐（Miss R。A。Kemp）以及其他不願意離開武昌的教會成員……湖北革命軍還發布了一道特別公告，任何對外國人或商業經營進行幹擾的士兵都將被立即處死。公告還進一步宣稱：“這是一支人民的軍隊。我們將推翻殘暴的滿洲王朝，恢複真正的中國人的權利。”
武昌起義爆發之時，孫中山正在美國為反清革命而四處奔走，其活動包括繼續募集革命資金、組織在美華人遊行、募集有才學的革命誌士回國效力等方麵。
根據《紐約時報》的報道，10月14日，孫中山抵達舊金山之後，立即指示總部設在舊金山的中華青年協會（The Young China Association）組織全美華人在次日下午大遊行。“五十名充滿美國民主精神的年輕人，以及芝加哥大學、伊利諾伊大學的畢業生正準備追隨孫博士回國”。10月20日，孫中山離開舊金山時，已經在當地募集了1萬美元。《紐約時報》刊登的另一篇報道說，孫中山已經拿出100萬美元個人資產用於追逐自己的革命理想。
11月，孫中山繞道歐洲回國。他重返了自己曾受蒙難的倫敦，並在那裏停留了10天之久。他拜訪了他的良師益友及救命恩人坎特利，以及英國陸海軍界、造船業、金融業的名流。於11月20日發自倫敦的一條報道寫道：
孫中山的倫敦之行被高度保密。少數知情人宣誓保持沉默。孫博士入住酒店的管理者完全不知道這位訪客是一位在中國有成千上萬追隨者的大人物……據說他對拜訪軍界、造船業及金融界名流的成果十分滿意。他每天都收到中國的起義軍領袖們發來的長篇電文，並且將自己的建議和指示用電報發回。
為了爭取西方輿論的支持，孫中山在巴黎停留期間曾向歐洲媒體簡要地闡述了他的治國方略。他說，作為一個聯邦共和國，中國將從美國與歐洲年輕的民主製度中吸取靈感，但是，中國不會放棄自己數千年來沉澱的文明果實。“中國將保留自己古老的語言。但是，為了研究將在新共和國的事業中起重大作用的科學，英文將彌補中文在傳播科學知識方麵的不足。正如中國有統一的語言，共和國將有聯邦軍隊及聯邦財政。因為中國將對外國的商業和企業打開大門，我們的第一步將是廢除貿易政策上的諸多限製。但是，共和國將根據自己的利益而非外國的利益調整海關政策。當然，這項工作將會聽取債權國的意見。債權國的權利將會得到審慎地尊重”。