劉少奇因為博覽群書，知識麵得到了極大的擴展，對資產階級民主思想有了一定的了解，同時對時局十分關心。當時的中國正處於動蕩之際，清政府的腐朽統治難以繼續維持下去。一方麵，為了維護統治，清政府鎮壓了維新派的改革運動和義和團的起義，另一方麵開始施行新政，廢除科舉，大興工業，訓練新軍。為了支付不平等條約帶來的巨額賠款，清政府加大對人民的搜刮，引起了人民的強烈不滿。長沙發生了震動全省的饑民暴動，無數饑民擁入長沙城，搶劫官府和財主的米坊，焚燒巡撫衙門大院，搗毀洋行、教堂。寧鄉縣也有饑民衝進縣城搗毀警察局和教堂。各地時有饑民自發集合起來到富戶家中搶穀的事情發生。劉少奇聽聞這些農民暴動的事情，十分同情，但是他也搞不清楚農民的真正出路在何方。
1911年10月，辛亥革命爆發，推翻了清王朝的封建統治，成立了中華民國。皇帝退位了，時局出現了新的麵貌。當時的劉少奇從二姐家中回到炭子衝，時常聽到大人們討論時局。1912年的夏天，劉少奇的哥哥劉雲庭在外地當兵回家。劉雲庭個子高大、性格豪爽，16歲時就離家出外闖蕩，18歲時正值清政府在全國擴大和編練新軍，他報名參加了新軍，後來成為湖南新軍的一個下級軍官。1911年10月以湖北省新軍為主力的武昌起義爆發。不久湖南省的革命黨人積極響應，由焦達峰、陳作新領導策動湖南新軍起義，義軍迅速占領了巡撫衙門，建立了新的都督府，兩人分別任正、副都督。劉雲庭作為新軍的一員親身參加了長沙新軍的起義，回家後他向家人介紹了長沙光複的經過，也講述了起義勝利後兩位年輕的新都督又被人殺害，原來的谘議局議長譚延闓做了都督。劉少奇對劉雲庭所講述的革命經曆非常感興趣，聽得很入迷。他還提出了一些關於革命結果的困惑，這些劉雲庭也無法解釋，隻是告訴劉少奇雖然革命軍的兩位領袖被殺害很可惜，但是革命發生了，中華民國成立了。劉雲庭因為長年在外，有些見識，他認識到自己因為讀書不多遇到很多困難，所以十分讚成劉少奇多讀一些書，並給予了很多幫助。他還告訴劉少奇不能僅僅讀經書，要多讀一些新的進步的書。劉雲庭的這些看法與劉少奇不謀而合。後來，劉少奇因為求學和救國的理想遇到困難，甚至受到家中的阻攔時，劉雲庭在經濟上和精神上都給予他很多支持。劉少奇對此表示非常感激，他說劉雲庭是他在“幼年時期學習和活動的第一個幫助者”。
後來，劉雲庭離家返回部隊。走之前，他給劉少奇留下一套《辛亥革命始末記》。劉少奇非常喜愛這套書，如獲至寶，一口氣讀了兩遍。從書中，他了解了武昌起義中革命新軍一夜之間攻占了督軍總署、建立革命軍政府的偉大壯舉以及各省相繼響應，舉旗起義、宣布獨立的行為。他還了解了孫中山和黃興在辛亥革命中的偉大貢獻和坎坷的革命經曆，對這些革命先驅大為欽佩。劉少奇由此也開始關心國家和民族的命運。
受到辛亥革命新思想的啟迪，看到社會動蕩掀起的浪潮，劉少奇漸漸不滿足於在鄉村農家和私塾學校的閉塞生活，他希望有機會走出去看看外麵的世界，希望能夠進小學堂讀書。小學堂是新式學校，主要教授一些新式課程。劉少奇的母親和幾個哥哥都認為劉少奇的學問已經不錯了，應當找一個好的老中醫從師學徒，將來做一名中醫師或者開館授課的私塾先生，進“洋學堂”學習完全沒有必要。但是劉少奇不願意在鄉下做一名私塾先生或者中醫師，他希望能夠進新式學堂讀書，甚至將來要像他的鄰居周瑞仙一樣出國留學，成為一名有學問、有技術、有本領，能夠為老百姓扶危救困的人。
當時寧鄉縣的最高學府是縣城的玉潭高等小學堂，要進玉潭學校讀書必須先進入初等小學堂學習，獲得畢業文憑。在劉少奇的堅決要求下，母親同意他去離家20多裏的芳儲鄉小學就讀。劉少奇進入芳儲鄉小學，見到了之前在私塾中的小夥伴們。此時的劉少奇，已經剪去了辮子，變成了平頭，脫下了長袍大褂，換上了學生裝。在劉少奇的帶領下，芳儲鄉小學的同學們紛紛剪去頭上的辮子，表示與清政府決裂和對民主共和的支持。
劉少奇好學上進、勤奮刻苦，加之之前在洪家大屋打下的學習基礎，他在芳儲鄉小學的學習非常順利，功課進步很快。劉少奇學習非常刻苦，在放學後時常在自修室和宿舍中學習。他因住校而很少回家，即便回家也是拿一些生活費用和物品，周六回去，周日必趕回來。在學習之外，劉少奇還時常約上幾個同學去學校附近的山嶺登山遠足，領略自然風光。經過在芳儲鄉小學半年的學習，劉少奇以全班第一名的成績獲得了畢業文憑。