武昌起义敲响了清王朝封建统治的丧钟。武昌起义后，全国燃起燎原烈火，沉重打击了清政府，致使1912年2月清帝被迫退位，结束了清王朝200多年的封建统治和中国2000多年的君主专制统治。
在1905年，第一个全国性的资产阶级革命政党“中国同盟会”在日本东京成立。这个统一的政党积极联络海外爱国华侨和国内其他会党，以武装起义为方式，积极地开展了旨在推翻腐朽反动的清政府的活动。同盟会会员多数都是接受过新式教育的精英，他们在许多新式学校、会社都安插了自己的成员，并发展更多的人入会。甚至在清政府的新军军官训练学校——云南陆军讲武堂全部47名教职员中，同盟会会员就达17人之多，这就直接为后来的革命培养了大批的骨干力量。同盟会还联络在湖北的科学补习所、日知会、共进会等革命社团，深入新军宣传革命。到武昌起义前夕，湖北新军中已有三分之一的士兵参加了革命组织，成为起义的主力军。
1911年4月，四川、湖北、湖南、广东人民为反对清政府将川汉、粤汉铁路收归“国有”，并将筑路权出卖给英、法、德、美四国银行团，掀起了保路运动。四川的保路运动最终发展成为武装起义。保路斗争也成了武昌起义的导火线。
保路斗争进入高潮的时候，湖北革命党人组织的文学社和共进会在武昌举行联席会议，决定联合起来成立起义总指挥部，由文学社社长蒋翊武担任总指挥，共进会负责人孙武为参谋长。他们和黄兴等人取得联系，准备在这一年的10月6日（中秋节）举行湖北新军的武装起义，后由于形势发生变化，起义被推迟。
10月9日上午，孙武等人在汉口俄租界革命总机关试制炸弹，不料失事受伤，事情泄露，制备的旗帜、符号、文告、印信等均被搜去，汉口机关被破坏。下午，蒋翊武闻讯，约定当夜12时各营以炮营炮声为号起义。可是武昌机关被破获，彭楚藩、刘复基、杨宏胜等三位革命党领导人被捕遇害，蒋翊武被迫出走。晚上因送信人未能到达炮营，号炮未响，各营没有起义。
10月10日上午，湖广总督瑞下令按名册在全城搜捕革命党人。由于形势紧迫，革命党人熊秉坤等秘密商定当晚起义。晚上7时，熊秉坤、金兆龙等在工程第八营后队首先发动起义，并迅速占领楚望台军械局。各营随即响应，推举吴兆麟为临时总指挥，分三路进攻总督府。瑞吓得魂不附体，叫人在衙门后墙挖了个洞，爬出去逃到事先停在长江上的“楚豫号”军舰上去了。
清军统制张彪凭借有利地形和先进武器，带领清兵在望山门拼死顽抗，机枪吐着火舌，封住了了革命军前进的道路。熊秉坤挑选了三四十人组成敢死队，沿着墙根爬行前进，接近了机枪阵地后，突然跳起掀倒机枪，一齐上去摧垮了敌人的防线。后面的革命军也跟着冲了上去。敢死队员乘敌人混乱之际，冲进了总督衙门，引火烧毁大堂。张彪见总督衙门成了一片火海，也不敢恋战，率领残兵败将过江退到汉口去了。
经过整整一夜的激战，革命军占领了总督衙门和武昌全城。数百名革命士兵在战斗中献出了年轻的生命，用鲜血换来了胜利。10月11日上午，武昌城头飘起了革命军的大旗，革命党人胜利了。革命党人推举新军协统黎元洪出任新成立的军政府总督，咨议局议长汤化龙为民政长，发表宣言，号召各省起义。这次起义是在武昌举行的，所以称为武昌起义。
12月29日17省代表在南京举行会议，选举孙中山为中华民国临时大总统，并于1912年元旦在南京成立中华民国临时政府，成立了临时参议院，通过了《中华民国临时约法》。1912年2月12日，清帝被迫宣布退位，从顺治帝建都北京开始的清朝268年的封建专制统治宣告结束。
武昌起义犹如一声惊雷，震响在中国中部的上空，它激发了全国性的革命潮流。在滚滚硝烟中，中国2000年的封建帝制，清王朝268年的统治，终于被彻底埋葬了。