汉阳与武昌隔江相望，有全国最大的钢铁厂、兵工厂和一些附属工厂，全国新军的绝大部分枪炮子弹都是由汉阳兵工厂生产的。
瑞徵逃到了楚豫兵舰后，派遣建威、湖隼两艘**艇在汉阳附近游曳，以增强保卫汉阳的海军力量。他想，只要兵工厂能保住，清军仍然可以从容地进攻武昌，而武昌没有了军火供应，就成了无源之水，无本之木，战争也坚持不了多长时间。
汉阳驻军是第42标第1营，该营防守汉阳兵工厂和钢药厂，营部设在两厂之间的龙灯堤。第42标的革命组织是文学社第四支部，胡玉珍为正代表，邱文彬为副代表。10月6日的起义计划，42标也分配了任务，但是10月9日的临时决定，该营却未得到通知。
10月10日早晨，胡玉珍上街买菜，借着这个机会到了汉**通处范明山处，正好碰到王宪章逃到此处。王宪章告诉他，革命机关已被破坏的详细情况，并反复嘱咐胡玉珍，不管形势怎样，应立即准备起义。
胡玉珍回到营房后，因买菜超过时间，被值日官宋锡全抓起来，罚其禁闭1个月。到了晚上夜深人静的时候，胡玉珍趁着看守他的人睡着了，悄悄从禁闭室里的窗户里爬了出来。他到了营房里，找到了革命党人营部司书王缵丞，告诉他机关已经被破坏，按照文学社王宪章的指示，革命党人应该迅速举行起义。王缵丞立刻把王宪章的指示通知了革命党人邱文彬。
10月11日，革命党人李金山从营房外回来说，武昌的辎重8营官兵露宿在汉阳。大家议论了一番，都感到奇怪，不知道他们为什么露宿街头？下午2时，又听说辎重8营到兵工厂索要枪支，这下子革命党人更奇怪了，也不知道辎重8营要枪支是什么意思。
根据这种种迹象表明，武昌一定有什么重大的变化。邱文彬和一些革命党人商量了商量，决定叫王缵丞利用他是营部司书的便利条件，托从汉口来送公文的革命党人袁金声到武昌去打听一下情况。袁金声下午4点回来时说，武昌汉阳门紧紧关闭，守城的士兵都左臂缠着白布，城墙上到处都插着白旗和九角十八星旗。来来往往的人都说，革命党起义了，清**垮台了。
众人这才知道，武昌起义已经成功，大家欢喜若狂，纷纷互相庆贺。王缵丞又去找宋锡全，叫他放了胡玉珍。宋锡全也知道了武昌已经起义，汉阳朝不保夕，哪里还有心再这么认真，也就送了个顺水人情，放了胡玉珍。胡玉珍出来后，立即和同志们策划起义，并和武昌、汉口及时取得了联系。
10月11日晚10点，胡玉珍朝天鸣枪三声，右、后两队的革命党人按照预先的约定，迅速召集士兵跑出宿舍到操场集合。营管带汪炳山吓得没敢管，带着自己的细软金银赶紧逃走了。士兵们一看汪炳山逃跑了，逮住了队官宋锡全，非要他当指挥官不可。吓得宋锡全说：“我不行！我不行！造反可是要杀头的，不要逼我，不要逼我。”众士兵说：“你不想当不行，非得让你当指挥，非得拉着你造反不行。”
驻兵工厂的左队，由邱文彬鸣枪集合，并马上在汉阳的战略要地龟山布置哨兵，并把3尊大炮架于山顶上。驻钢药厂的前队由戈承元、张大鹏带领，驱散厂警后，以一小队士兵占领了汉阳西面的制高点黑山，并朝天鸣枪，以示起义。由武昌逃来的清军辎重8营残部见汉阳已经兵变，急忙逃往了汉口。
10月12日清晨，清方的一艘军舰，满载着武装士兵，从汉口刘家庙往龟山徐徐开来。当时，邱文彬正在龟山上，一看到敌船到来，当机立断，立即命令龟山上的3尊大炮开火，隆隆的炮声立即在江面上激起了一串串的冲天水柱。
船上一看龟山发炮，弄不清汉阳已经起义，有的打旗语向龟山询问情况，有的摇炮准备射击。突然，一颗炮弹击中了船尾，船上的士兵死伤一片，敌舰这才知道汉阳已经兵变，急忙避开龟山，往下游逃走。原来，瑞徵不放心汉阳兵工厂的安全，这次想要增加兵力，没想到来晚了一步，白白挨了革命军的一顿炮弹。
革命军当日检查兵工厂，统计兵工厂共有快枪8000余支，半成品11万余支，子弹200余万发，五生七的过山炮56尊，钢炮108尊，装成的炮弹3万发。汉阳兵工厂接过来后，革命党迅速组织生产，它为阳夏战争和江西、湖南、四川革命党提供了巨大的军火支援。
汉阳隔着一条襄河就是汉口，古代称夏口。汉口有各国的租界，商业繁华，工厂众多。清**在汉口设汉黄德道兼江汉关道，湖北巡警道也设在汉口，汉口地方行政则有夏口厅同知，隶属汉阳府。驻军则有第42标第2营，驻扎在汉口居仁门。
第2营的士兵大部分参加了文学社和共进会，士兵有很多人都剪掉了辫子，标统张永汉虽然表面上不加干涉，但暗地里却在调查革命党，不断地向协统黎元洪汇报。10月11日上午，武昌起义的消息传到了汉口，2营的革命代表赵承武和本营的同志商定，想和汉阳同时起义，凑巧下午5时1营的胡玉珍来了，两人商定，晚上10时举行起义。
傍晚6时，管带陈钟麟查哨，他看到营房里的士兵都荷枪实弹，一身戎装，且又三三两两嘀嘀咕咕，不禁起了疑心。一些士兵都围拢在赵承武的身边，陈钟麟就带着护兵走过去，训斥赵承武说：“赵承武，你想干什么？”
赵承武不软不硬地说：“没干什么，说说话还不行吗。”陈钟麟又问：“说得什么？”赵承武说：“不过是谈谈武昌的事。”陈钟麟吃了一惊，问：“武昌的事，你们也知道了？”赵承武笑了笑说：“这么大的事，还能不知道吗？不但知道了，而且还知道黎协统都当了都督了。”
陈钟麟又紧张地问：“那你们想干什么？”赵承武说：“不是我们想干什么，而是你想干什么？武昌从协统到士兵都参加了革命党，不知你怎么打算？”
陈钟麟十分恼火，认为这不是赵承武在故意挑畔吗，于是拔出了手枪，怒气冲冲地说：“在我们营里，谁也不许闹事，谁也不许革命，要不我就毙了他！”
陈钟麟专横跋扈的态度，立刻引起了一些士兵的忿怒。有的骂：“什么时候了，协统都革命了，难道还不如你官大。”有的举着枪喊：“我们干脆反了，看你怎么办？”越喊声音越大，越喊人越多，不一会儿，已围了几十个士兵，把陈钟麟围在了中间。
赵承武一看机会来了，此时不起义，更待何时。他钻出人群，拉动枪栓，朝天放了三枪，大喊：“敌人来了人——敌人来了——”全营为之震动，都乱乱腾腾，互相传说着，持枪跑出寝室。赵承武又大声喊道：“马上到操场集合！”
各革命党人纷纷召集队伍，不一会儿，左右两队已在操场集合完毕。赵承武站在队前大声喊道：“武昌早已经起义了，汉阳也在今晚上起义，我们呢——现在也宣布起义了。为了保证这次起义成功，我们临时定下三条纪律。一是挟私报告者斩；二是争权夺利者斩；三是扰害商民者斩。好了，现在我们的目标就是占领汉口的各个军事政治要地。出发吧——”
各支队伍按照原先预定好的目标前进。赵承武原先和革命党人商定，要推举张永汉和陈钟麟为指挥，没想到，再找这两个人时，这两个人早已吓跑了，跑得没了踪影。赵承武见状又好气又好笑，叽笑道：“真是狗黑子坐不得轿子，让他当官，还得到处找他。”赵承武又带兵一排，按照他俩逃跑的方向，往北追去，一直追到了大智门，也没追上这两个人。
汉阳、汉口驻军起义后，革命党人立即在汉口四官殿举行会议。会议上都认为不扩军不能保护市面，不扩军不能应付战争，遂决定在两营的基础上，扩编为一镇，公推胡玉珍、王宪章两人负责。胡玉珍当即反对说：“我革命不是为了做官，是为了心中的理想和大众的幸福。如果真做了官的话，能力不行，岂不误了大事。现在我可以推荐，宋锡全为统制，王宪章为第一协统领，林翼支为第二协统领，邱文彬、梁炎昌为正副参谋长，黄振中为标统，赵承武为管带。我可以用42标第四支部的名义往上呈报。”
众人听了一片哗然。赵承武大声说：“你是我们的支部代表，你不负责谁负责，别人我们还不放心呢？”王宪章说：“这42标你都熟，你不能推脱，你要一推脱，人心就拢不起来了。”胡玉珍说：“我该怎么干还是怎么干，官我是坚决不当。不是我有意推脱责任，是怕能力不行，到时候误了大事。”
大家又劝了一阵，胡玉珍还是坚决不做官，没有办法，革命党人只好用第四支部胡玉珍的名义把这次会议内容向上呈报给武昌军**。
10月14日，武昌方面下达指示，以宋锡全为协统，王宪章、林翼支为标统，营管带为朱振汉、祝雄伟、赵承武、陈建章、戈承元、张大鹏6人。
当时汉口的市面比较混乱，抢劫的事情不断发生，为了维护社会治安，林翼支以标统的名义发出布告，上面写道：
“告谕本地商民，切勿徒自虚惊。本军此番举动，专为久虐黎民。同胞各自努力，共灭满清仇人。各商照常贸易，纸币官票通行。保商第一宗旨，日夜派人巡逻。倘有无知匪类，无端滋扰街邻；一经本军查获，就地格杀勿论。”
林翼支又找人和汉口商界首领在四官殿商定，议定保商办法五条：
“一、各商家一律开市。二、所有台票、洋钱票仍照常通行。三、各段保安会，派员巡街，以保商务。遇有放火抢劫流氓，送往居仁门营中处决。四、各团体会员，任其领枪巡街，维护治安。五、驻汉歆生路余庆里军160人，驻四官殿60人，驻居仁门新招之300人，驻沈家庙200余人，其伙食俱归商会供给。”
由于革命党人的努力，汉口的治安形势很快稳定了下来。