十月二十二日，革命党人焦达峰、陈作新和立宪派人士，共同领导湖南新军在长沙起义。杀死巡防营统领黄浩，巡抚余诚格潜逃。起义军成立了军政府，宣告湖南脱离清廷而独立，焦达峰和陈作新被推为正副都督。
焦达峰，原名大鹏，字鞠荪，湖南浏阳龙伏镇达峰村人，“达峰”为其在日本时署名。
焦达峰出身于富裕的地主家庭，他四岁入私塾，人极聪慧，九岁即能作诗。一八九九年，入浏阳县立南台高等小学堂，开始接受新知，因不满清廷腐败颟顸，逐渐产生反清思想。十六岁时经人介绍加入洪福会，这一经历为他献身革命后长期从事会党工作打下了基础。
日本以明治维新走上富国独立之路令焦达峰心向往之，因此，一九零三年，他进入长沙高等普通学堂学习，兼习日语以为留日准备。一九零五年，焦达峰自费前往日本留学，在东京东亚铁道学校学习铁路管理与爆破技术。日本留学生活开阔了焦达峰的视野，也促使他走上了革命道路。
八月同盟会成立，焦达峰加入同盟会从事会党联络工作。一九零六年，焦达峰奉黄兴之命回湘参加萍澧浏起义，担任浏阳会党铁血军总司令李金奇的联络参谋。起义失败后，焦达峰遭清廷通缉，逃亡日本。
一九零七年，焦达峰担任新成立的同盟会调查部长，成为同盟会骨干。因不满同盟会集中全力经营华南的策略，焦达峰与张百祥、孙武等人在日本组织成立共进会，以图在长江流域中部地区进行革命。
一九零九年初，焦达峰和孙武奉命回国筹划起义，四月，在汉口设立共进会总机关。八月，焦达峰前往湖南成立湖南共进会机关，并积极联络集聚湘赣会党进入共进会，为将来起义准备基础。
一九一一年四月广州黄花岗起义前，焦达峰在湖南策划准备以响应之。但是黄花岗起义惨遭失败，焦达峰只好和杨任等人前往武汉与孙武等商议两湖共举义事。七月回湘，加紧联络新军及巡防营工作，并说服立宪派共同合作。
陈作新，湖南浏阳人，中国近代民主革命家。一八九九年随唐才常在湖南联络会党，准备举事。一九零二年入湖南弁目学堂学习军事，毕业后任新军二十五混成协炮兵营排长，旋改任步兵四十九标排长，因倡言革命被撤职。一九零五年加入中国同盟会。一九零九年该协创办随营特别班和测绘班，兼任教官。一九一零年春，长沙发生抢米风潮，拒绝参与镇压，拟乘机起义，再次被革职。仍留长沙，在新军中进行革命活动。
武昌首义一举成功。消息传到湖南，人们奔走相告，欢欣鼓舞。焦达峰在首义之后三天才获得确信，他立即召开紧急会议，讨论有关响应武昌首义事宜，并派人前往浏阳，通知洪江会准备进入省城。十三日，由陈作新出面，召集新军代表安定超等人开会，商议军事行动方案。
十四日，又召集包括立宪派在内的各界代表开会。与会代表三十余人，湖北军派来的代表蓝综、庞光志应邀出席。会议决定湖南成立以焦达峰、陈作新为首的中国同盟会战时统筹部，负责领导起义。定于十月二十日举义，以响应武昌首义。嗣因会党徒众未能如期赶到，拟延期至二十三日起义。
二十日，陈作新得知党人饶运钧前往水陆洲运动巡防营时被捕，拘于五十标禁闭室待斩。巡防营统领黄忠浩敦请巡抚余诚格下令，限二十二日将新军一律调离长沙，调集巡防营劲旅至省垣自卫。事危时迫，焦达峰、陈作新商量决定提前至二十二日起义。
十月二十二日清晨，长沙新军正式宣布起义。四十九标代表安定超朝天放了三响信号弹，站在操坪石凳上宣布焦达峰的作战命令。起义队伍分两路攻城，一路由焦达峰、彭友胜率领四十九标二营后队，会同五十标及马队由北门进城，占领荷花池军装局。另一路由陈作新、安定超率领四十九标二营前队、右队、左队，会同辎重、工程两营由小吴门进城，占领谘议局。
北路军未鸣一枪，迅速人城占领军装局，东路军开始因巡防营长官督率士兵闭城相抗，相持了一段时间。但在义军强大的宣传攻势下，陈作新与巡防营管带交涉，打开了小吴门城门，东路军亦未开一炮就占领了谘议局。下午三点，东路军与北路军会合，由焦达峰、陈作新、曾杰、成邦杰、安定超、李金山等率领一部分新军，驰赴巡抚院辕门及附近又一村，四堆子、五堆子一带，包围巡抚院。
当焦、陈进入巡抚院内时，发现巡抚余诚格已经潜逃，炮兵营正目李金山将巡防营统领黄忠浩刺伤，押解至小吴门城楼斩首示众。巡抚院门前的旗杆上挂出了第一面“汉”字大白旗，一时间，长沙城内到处白旗招展，长沙起义就这样顺利成功了！
当日晚上，各界代表涌入谘议局，商量成立临时革命的问题。
会议由同盟会员文斐主持，在讨论组织新政府人选时，陈作新提议由焦达峰充任湖南军都督，表示自己愿意出任副都督一职。
焦达峰则表示：“原议没有副都督的设置，我让你当都督就是。”
经过大家反复讨论，最后按照陈作新的提议，“公推焦达峰为都督，陈作新为副都督”。这一提议在一片掌声中获得通过。
次日，焦达峰、陈作新在巡抚衙门就任中华民国湖南军政府正、副都督职。
同日，陕西新军起义，西安将军文瑞于次日投井自杀，护理巡抚钱能训被拘。前陕甘总督升允逃跑，陕西宣告独立。
立宪情愿运动的迅猛发展，陕西各地也布满了求新变革的干柴烈火。四川人民的保路运动，更给了毗邻的陕西革命党人的反清斗争产生了极大的影响。
根据同盟会组织的决定，陕西革命党人原拟于武昌首义前的十月六日农历八月十五日起义。但由于陕西当局防范严密，加上连日阴雨等原因，起义未能如期举行。
中秋节后，已听到风声的清政府陕西当局，派人四处探听，甚至拆查信件，以获取革命党人的起义计划。
经过一番侦探，查出健本学堂、公益书局是革命党人的秘密活动据点，同时查出一些革命党人姓名，立即电奏清廷。清廷复电，下令就地处决被发现的革命党人。
武昌起义爆发后，陕西当局更加恐慌，为了逮捕新军中的革命党人，他们决定把新军分批调到外县。一方面分散新军力量，另一方面分头捕杀革命党人，同时调驻扎在外县的巡防队到省城西安，加强城防力量。