4月27日下午，黃興在小東營住所召集了隊伍，每人發給白毛巾一塊，纏在左臂作為標誌。許多革命黨人抱定為革命犧牲的決心，事先寫好了絕命書，如林覺民給他父親寫的絕命書說：“兒死矣!惟累大人吃苦，弟妹缺衣食耳。然大有補於全國同胞也。”起義即將發動，白發蒼蒼的譚人風趕到，要求加入，黃興婉言拒絕說：“先生年老，後方尚需人照料，這是決死隊，望老先生不要去。”譚人鳳很生氣地說：“你們不怕犧牲，難道惟獨我怕死嗎?”黃興等很受感動，隻好發給他兩支手槍。
下午五點半鍾，螺號齊鳴，起義的時間到了。革命隊伍人人精神抖擻，鬥誌昂揚。黃興率領先鋒隊直撲總督衙門，兩廣總督張鳴岐聞風逃跑，黃興等找不到張鳴岐，就放起火來，當他們退出衙門的時候，碰到了敵人的大隊人馬。林時爽誤信其中有革命黨人，便挺身向前，企圖曉以大義，不幸，話未說完，便中彈犧牲了。接著，激烈的戰鬥開始了。革命黨人數雖少，但人人奮勇當先，十分英勇，給敵人很大打擊。如喻雲紀等一路，先出後麵進攻總督衙門，後又攻打督練公所，喻雲紀胸前掛著滿滿一筐炸彈，所向披靡，敵人十分害怕。革命黨人雖然英勇，但他們沒有發動廣大群眾參加鬥爭，仍然以單純的軍事行動為主，結果，在寡不敵眾的情況下，犧牲很大，不得不退出戰鬥，起義終於又告失敗。
這次起義，因為是在陰曆三月二十九日發動的，所以叫做辛亥三月二十九日廣州起義。在這次起義中，許多革命黨人壯烈犧牲，一部分人被捕後英勇就義。後來廣州人民收得屍體七十二具，合葬於黃花崗。因此，這次起義又稱做“黃花崗起義”。
這次起義，給了清統治者很沉重的打擊；革命誌士們不屈不撓、堅持鬥爭的革命意誌和視死如歸的英雄氣概，大大鼓舞了全國人民的革命鬥誌，促進了民主革命高潮的到來。不到半年，武昌起義爆發，一舉而推翻了腐朽的清朝統治
“文學社”和“共進會”的性質與主旨
文學社和共進會是兩個資產階級性的革命團體，武昌起義以前，在湖北新軍中作了不少工作，是武昌首義的發動者。
文學社，1911年1月成立於武昌，它是同盟會在湖北新軍中的革命團體(新軍是清政府采用新式武器裝備的，以“西法”編練起來的一支近代化的軍隊)，領導人蔣翊武(社長，同盟會員)、王憲章(副社長)、劉堯瀓(評議部長，同盟會員)等都是貧寒家庭出身的知識分子。他們投身行伍，在新軍士兵中進行了艱苦的革命宣傳和組織工作，同時還出版《大江報》，公開宣傳民主革命思想，該報曾以“大亂者救中國之藥石也”、“亡中國者和平也”等為題發表評論，猛烈地抨擊清政府，熱情地讚美革命。文學社的這些活動大大加強了新軍士兵的革命情緒，不到半年，參加文學社的便從八百餘人驟增至五千人以上。
共進會於1907年秋成立於日本東京，組織者是同盟會內一部分和會黨有聯係的會員，如四川張伯祥，湖北劉公、孫武，湖南焦達峰等。他們希望借此改變同盟會與會黨隔絕的局麵，把全國所有的會黨通通聯合起來。共進會的入會誓詞與同盟會相同，其中隻有“平均地權”改為“平均人權”。當時的解釋是：“滿人壓迫漢人，人權不平均，所以要平均人權。”其實當時壓迫“漢人”和其他各族人民的，除了帝國主義以外，並不是“滿人”，而是以滿族貴族為首的反動統治者。民族鬥爭說到底，是個階級鬥爭的問題，他們當然不可能理解這一點。1908年秋，共進會著手派人回國，“運動軍隊，運動會黨”。第二年春天，孫武回到武漢，創立了共進會鄂(湖北省的簡稱)部總會，以孫中山名義相號召，積極開展活動。他們聯絡會黨群眾秘密編成五鎮(一鎮相當於一師)軍隊，準備待機起事。但因會黨不受約束，編製未成，起義計劃即遭破壞。從此共進會鄂部總會便將工作重心從會黨轉向新軍，希望依靠新軍為主力，以會黨作補充，爭取武裝起義的勝利。
文學社和共進會的基本成員都是新軍士兵。當時湖北新軍共約一萬六千人，參加文學社的有五千多人，有兩千多人參加了共進會；文學社和共進會在各標、營、隊都建立了比較嚴密的代表製度，因而在事實上已經控製了湖北的新軍。這就為武昌起義的迅速勝利創造了條件。
文學社和共進會本來是各自為政、不相統屬的。同盟會領導人譚人鳳曾經勸導他們要“和衷共濟，相輔而行”。加上革命形勢的突飛猛進，客觀上也要求他們盡快的聯合起來。因而他們幾經磋商，終於在1911年8月建立了暫時的聯盟，成立了臨時組織，劉公任總理部總理，孫武、蔣翊武分任軍務部正副部長，並組成總指揮部，蔣翊武任總司令，孫武為參謀長，統一領導起義的準備工作。武昌起義就是依靠這個聯盟發動的。武昌起義後，文學社社員全體加入同盟會，共進會會員有的參加了同盟會，有的另組民社，和同盟會相對抗。