武昌首义的胜利震动了全国。清廷倾其全力攻打武汉，但已无力扑灭革命的烈火。武汉首义胜利，激励与吸引着各省，起义和独立象火山一样爆发。10月，继湖北之后，湖南、陕西、山西、云南、江西相继宣告独立；到11月上旬，上海、贵州、浙江、江苏、广西、安徽、福建、广东先后宣告独立；下旬，四川独立。前后仅50多天时间，内地18个省中便有14个省和重镇上海宣布脱离清政府。与此同时，在清廷势力控制较为严密的河北、河南、山东及革命力量较为薄弱的东北、西北地区，也发生了革命党人领导的反清起义，有的地区还一度取得过独立。大江南北接踵频传的起义、反正与独立，宣告了全国规模的辛亥革命运动高潮的到来。
在各省革命高潮到来的时刻，各地的同盟会、光复会等革命团体及其会员发挥了积极的作用。各省的立宪派和一批旧官僚，也纷纷领导独立或反正，并利用自己原有的社会基础及声望，取得各地军政府的领导权。革命形势的迅速发展，为以同盟会为代表的资产阶级革命派最后倾覆清王朝的统治奠定了基础。而大批立宪派和旧官僚被卷入革命洪流，又使革命大好形势潜伏着失败的因素。
湖南是革命党人斗争活跃的省份。10月22日清晨，同盟会员焦达峰、陈作新等发动新军49标、50标士兵起义，占领抚署。次日，起义者成立湖南军政府，举焦达峰、陈作新为正副都督。
湖南独立后，立宪派推举谘议局议长谭延闿为都督，受到革命党人反对，他们即成立了由他们控制的参议院，举谭延闿任议长兼军政府民政部长。谭延闿等煽动旧军官发动政变，于10月31日杀害了焦达峰、陈作新，夺取了革命果实。
武昌起义后，江西九江的同盟会员蒋群等于10月23日发动53标新军起义，次日成立九江军政分府。10月31日，南昌的革命党人发动54标新军起义，次日成立江西军政府，推新军第27混成协协统吴介璋为都督。吴介璋任职不到两个月，因巡防营改编的55标反对而辞职，由同盟会会员彭程万继任都督，彭程万因无实力，受新军排挤，遂让九江军政分府都督马毓宝任江西都督。
陕西是同盟会员活动多年的地方，在新军及哥老会中均甚有影响。10月22日上午，同盟会员张凤翙、钱定三发动新军2标和陆军中学堂学生等起义。25日，革命党人成立陕西军政府，推举张凤翙、钱定三分任秦陇复汉军大统领和副统领(后改为正副都督)。
10月28日晚，驻太原新军85标3营营长、同盟会员姚以价发动起义，于29日黎明前进攻太原城并成立山西军政府，推86标标统、同盟会员阎锡山为都督，陆军小学监督、同盟会员温寿泉为副都督。
上海是同盟会中部总会所在地。同盟会员陈其美等在租界设立了革命总机关，通过上海自治公所绅董李平书争取了上海商团支持与参加起义。光复会员李燮和也联络控制了部分军警。陈、李决定联合起义。11月3日下午闸北巡警起义，随后各处巡警、商团及防营响应，4日攻占江南制造局，光复全市。
11月5日，上海各界集议成立沪军都督府(即上海军政府)，推举中部同盟会领导人和起义的主要组织者陈其美为沪军都督。李燮和在军政府中无职位，乃退吴淞组织军政分府，自任总司令，与沪军都督相抗。
上海独立的当晚，革命军派出民军50余人至苏州，号召驻枫泾的新军第23混成协响应起义。11月5日晨，新军与民军入城占领各机关，并赴抚署要求宣布独立。巡抚程德全同意反正并任都督。
上海光复的消息传到杭州后，同盟会员褚辅成与光复会员朱瑞等发动81标与82标起义，上海也派蒋志清(介石)等率敢死队到杭助战。经一夜战斗，于11月5日光复杭州，清朝浙抚增韫被俘，将军德济投降。11月7日，浙江省各界代表开会推举都督，举浙江谘议局议长汤寿潜为都督，褚辅成任政事部部长，管辖各部。
福建省福州市在武昌起义前就有革命团体军警同盟会，新军官兵及会党志士加入者甚多。武昌起义后，革命党人设法争取新军第20协统领许崇智及第10镇统制孙道仁加入同盟会。11月9日凌晨，以福州新军为主、民军为辅的革命军在彭寿松、许崇智领导下发动起义，经激战占领福州，闽浙总督松寿自杀，将军朴寿被杀。
广西是同盟会组织经营多年的地方。武昌起义后，各地的会员酝酿发动起义。桂抚沈秉堃、布政使王芝祥及谘议局的议员们感到广西独立为大势所趋，遂于7日在桂林城各处挂出“大汉广西全省国民恭请沈都督宣布独立”的旗帜。谘议局即推沈秉堃为广西军政府都督，王芝祥和陆荣廷(清广西提督)为副都督，并改巡抚衙门为军政府，改谘议局为省议会。
广东是同盟会活动最活跃的地区。广州“三.二九”起义后，人心浮动，会员抓紧时机组织民军，策划再举义旗。武昌起义后，广州的新军也准备反正。在四面楚歌中的清广州当局发生分化，水师提督李准走投无路，意欲反正。立宪派与革命党人决定利用时机争取独立。11月9日，各界代表在谘议局开会，宣布共和独立。广东独立后，成立了以朱执信、廖仲恺、陈少白、李纪堂、胡毅生、姚雨平、谢良牧等人组成的枢密处。
云南在武昌起义前，同盟会员黄毓英和李根源、罗佩金等就积极布署起义工作，并争取到第37协统领蔡锷支持。武昌发难后。举蔡锷为总指挥，于10月30日发动73标和74标士兵起义，攻占昆明。处死清军统领钟麟同。11月1日成立云南大汉军政府，举蔡锷为都督。
1911年11月3日．贵州省贵阳市的新军和陆军学堂学生在自治学社策动下起义，抚署卫队倒戈响应。巡抚沈庆瑜见大势已去，同意反正，承认贵州独立，并将印信送谘议局。4日，贵州大汉军政府成立，举杨荩诚、赵德全分任正副都督，并成立枢密院总揽政务。以张百麟、任可澄为正副院长，周培艺为秘书长。
贵州自治学社与宪政预备会妥协建立的贵州革命政权是不稳固的。谘议局议长任可澄与混入枢密院任军事股长的旧军官刘显世相勾结，收买巡防营中的败类于1912年2月初发动政变，诛杀担任枢密员兼巡防各营总统领的黄泽霖，驱逐张百麟、赵德全等人，并请云南唐继尧率兵入贵阳。
武昌首义胜利后。四川革命党人纷纷起义夺取各属地方政权。11月21日，同盟会员张培爵据蜀北垫江、大竹等9县成立蜀北军政府，自任都督。22日，张培爵、杨庶堪发动新军起义，与外来的夏之时所部起义军里应外合占领重镇重庆；宣告重庆独立，成立中华民国蜀军政府。
12月8日．赵尔丰在幕后策动兵变，到处抢劫行凶，城内秩序大乱。蒲殿俊、朱庆澜逃走。9日，新军将校周俊、彭光烈及士绅张澜、徐炯等开会推陆军小学总办、四川大汉军政府军政部长、同盟会员尹昌衡为都督，立宪派首领罗纶为副都督。
1911年11月27日，成都宣布“独立自治”，举蒲殿俊、朱庆澜为正副都督。四川独立后．出现成、渝两个军政府。中华民国南京临时政府成立后，双方协商统一问题。2月2日．两地军政府统一为四川军政府，设府于成都。以尹昌衡、张培爵分任正副都督。
各省相继光复的消息，振奋了许多海军官兵的革命热情，汤芗铭、张怿伯、李春清等暗中联络各舰官佐，伺机起义，并推海筹舰舰长黄钟英为舰队长。11月11 日，海筹、海容、海琛及其他舰只发动起义，由阳罗启碇下驶，拔去龙旗挂白旗，14日驶抵九江．投入革命军队伍，受到九江军政分府热烈欢迎。此时停泊在南京江南的10多艘舰只。经同盟会员陈复策动也响应起义，星夜拔锚驶抵镇江，参加了革命军。
