同盟会成立后不到一年，在国内外先后设立支部，加盟的成员超过一万人。在《民报》发刊一周年时，同盟会在锦辉馆召开了纪念大会，有6000人参加，盛况空前。孙中山在会上发表了题为《三民主义与中国的前途》的演说。在这篇演说里，孙中山特别提出了不仅要消灭皇帝，还要消灭皇权思想的结论。这一精辟的结论赢得了听众一阵又一阵的热烈掌声。这段时期，同盟会真是人才济济。孙中山觉得举行大革命的条件成熟了，庄严地宣称：中国现今正处在一次伟大的民族运动的前夕，将满洲鞑子从我们的国土上驱逐出去。决心已下，矢志不移。从1906年至1911年这不平凡的五年中，孙中山连续组织和领导了九次武装起义，向清政府发起了不停顿的猛烈进攻。其中，1911年4月27日（宣统三年三月二十九日）的黄花岗起义对清政府的打击最沉重。孙中山后来指出：“是役也，碧血横飞。浩气四塞，草木为之含悲，风云为之变色，一全国久蜇之人心，乃大兴奋。怨愤所积，如怒排壑，不可遏抑。不到半载而武昌之大革命以成，则斯役之价值，直可惊天地，泣鬼神，与武昌革命之役并寿。”这些起义虽然都悲壮地失败了，但孙中山对革命的前途充满信心。他坚信革命一定会有成功的那一天。革命党人终于在第11次的伟大行动，即1911年10月10日，武昌起义的一声枪响，迅速的埋葬了清王朝，开始了一个新的时代。
孙中山没有参加这次起义，但起义将士把他奉为“中国的华盛顿”。因为，从1895年广州起事、1900年惠州起义到1911年4月27日震惊中外的黄花岗之役，由孙中山策划、组织、鼓舞的反清武装起义共有10次，尽管十起十落，但为武昌起义的胜利创造了条件，为人们的革命指明了方向。武昌起义的第三天，远在美国北部筹募革命经费的孙中山，从报纸上得悉武昌起义成功的消息，万分激动，欣喜若狂。他本想立即回国，指挥革命军作战，但为了争取西方国家对中国革命的同情和支持，决定暂不回国。他放弃了在美国筹款的计划，从纽约转赴英国，又从英国跑到法国，满腔热忱地开展外交活动，但得到的却是两国的冷遇。孙中山认为中国革命让外国在华利益有损，所以这些列强是靠不住的。
12月25日，孙中山海外回国，到达上海，受到以黄兴为首的革命党人和市民的欢迎。当时到处传扬孙中山将从国外带来巨款，中外记者拥挤着向他提问。他则庄严宣告：“予不名一文，所带回者，革命之精神耳！”孙中山的回来，使革命派声势大振。12月29日，17省代表在南京举行临时大总统的选举，每省一票，孙中山以16票的绝对多数被选。
1912年元旦，孙中山在南京就任临时大总统，宣告中华民国临时政府成立，以1912年为民国元年，并决定改用公历。在南京总统府，孙中山怀着激动的心情，发表了简洁而有力的就职宣誓：“颠覆满清专制政府，巩固中华民国，图谋民生幸福，此国民之公意，文实遵之，以忠于国，为众服务……”宣誓毕，各省代表捧授大总统印信，用它来取代被打落的皇冠与玉玺。孙中山在担任临时大总统的短短三个多月内，颁布了30多条有利于推行民主政治和发展资本主义的政策和法令。在孙中山主持下，临时参议院通过的《中华民国临时约法》，由孙中山以临时大总统的名义于1912年3月11日（民国元年三月十一日）颁布，使古老的中国大地放射出近代民主主义的绚烂光辉。
孙中山领导的辛亥革命，不仅推翻了统治中国260多年的清朝政府，结束了长达2000余年的封建君主专制制度，而且在一定程度为新民主主义革命开辟了前进的道路，为整个亚洲的解放送去了光明，这无论是对中国和世界，还是对历史和未来都产生了重大影响。
然而，“振兴中华”的道路毕竟是崎岖曲折的。当亿万民众正为中华民国的胜利诞生而尽情狂欢高呼“共和万岁”时，孙中山在帝国主义和袁世凯的强大压力下，于4月1日，被迫辞去了大总统的职务。革命的胜利果实被北洋军阀袁世凯窃取了。中国又陷入了一片黑暗之中。
正当孙中山再赴日本，考察铁路状况并筹措铁路贷款时，袁世凯策划的废除《临时约法》，暗杀宋教仁的罪恶枪声，把孙中山从幻梦中惊醒。孙中山沉痛地说：“我的辞职是一个巨大的政治错误。”知错即改，从头做起。1913年3月27日，他由日本返回上海，当晚在黄兴寓所讨论对策。会上，他力排众议，认为对窃国大盗袁世凯不能用法律解决，非用武力不可。会后，他冲破阻力，发动江西、安徽、广东等省革命党人兴师讨袁，并把这场战争称为“二次革命”。由于袁世凯在军事等方面占优势，加上革命党人事先未做充分准备，讨袁军事行动不统一，“二次革命”旋即失败。孙中山被迫再次逃亡日本。“二次革命”是辛亥革命后孙中山为首的资产阶级革命派反对北洋军阀斗争的开始，表现了革命党人反对专制、保卫革命果实的顽强斗争精神。
“二次革命”失败后，为了集结革命力量，策划“三次革命”，于1914年7月，孙中山在日本东京成立了中华革命党。孙中山领导党人开展了反袁称帝的活动，并把主要力量放在武装讨袁方面。他曾经派人回国，发动许多反袁的暗杀事件和武装起义。孙中山这种不屈不挠的精神，推动了全国波澜壮阔的讨袁浪潮。
1917年7月，为反对袁世凯毁弃《临时约法》，孙中山又发动了“护法战争”；8月，孙中山在广州召开国会非常会议（因到会议员不足法定人数，故称非常会议）。议定组织军政府，恢复《临时约法》。9月1日，非常国会选举孙中山为非常大总统，这时他们依靠的陆荣廷、唐继尧为首的桂、滇等西南军阀，只不过是借孙中山护法的旗帜以图扩大自己的实力。一旦达到了目的，便把这面旗帜踩在脚下。“护法”运动只勉强支持了一年，孙中山不得不愤懑地离开了广州。这时，中国旧民主主义革命已经走到了穷途末路，孙中山面对一次又一次的失败也陷入了绝望之中。
俄国十月革命的炮声迎来了新时代的曙光，也给绝望中的孙中山带来了希望和信心。孙中山从苏维埃政府的对华宣言中认识到：苏联是“振兴中华”的真正同盟者。他想了很多办法，同苏维埃政府取得联系，表达了“中俄两党团结共同斗争”的愿望。列宁收到孙中山的函电后，委托外交人民委员致电孙中山，表示在中国革命的“艰辛的时刻”，俄国劳动阶级坚定地同中国兄弟站在一条战线上。1919年爆发的“五四”运动，使孙中山看到了团结起来的人民群众的力量。他热烈支持学生和工人的英勇斗争，找到了振兴中华的真正希望。
1929年秋，孙中山在上海会见了共产国际代表威经斯基，建议同苏俄建立电台联系。1921年．中国共产党的成立，使正在痛苦中摸索的孙中山，看到了光明和希望。是年底，孙中山在桂林大本营与马林会晤，马林向孙中山建议：一是要建立一个革命的政党，这个党必须联合各阶层，尤其是工农群众；二是要开办军官学校，培养一支革命的骨干力量。这些建议得到孙中山的赞同。
1922年9月12日，孙中山在上海先后三次召集有陈独秀共产党人参加的国民党改进党务会议，制定了改组计划，成立了包括陈独秀在内的党务改进案起草委员会，负责审查改组方案和党纲党章；次年1月，先后发表了《中国国民党宣言》、《中国国民党党纲》和《中国国民党党章》。
1923年11月，发表了由共产党人参加起草的《中国国民党改组宣言》。年底，孙中山邀请李大钊到广州帮助筹备召开国民党第一次全国代表大会。孙中山采取联俄、联共，扶助农工政策，决定改组国民党，是他晚年作出的合乎民意、顺乎历史潮流的伟大决策，体现了他永远追求进步的精神。
1924年1月21日，孙中山主持召开了国民党第一次全国代表大会。孙中山根据三大政策的精神重新解释了三民主义，提出了反对帝国主义和“耕者有其田”的主张，有了比较完整的革命纲领，这就使新三民主义根本区别于旧三民主义。正如毛泽东所说：“新三民主义或真三民主义，是联俄、联共、扶助农工的三大政策的三民主义。”它是“旧三民主义的发展，是孙中山先生的大功劳”。
国民党第一次全国代表大会的召开，标志着以国共合作为基础的统一战线的建立，也标志着孙中山实现了他一生中的最伟大的转变。
1925年3月12日，孙中山积劳成疾，在接受冯玉祥北上，病逝北京。临终前他还发出了“革命尚未成功，同志仍须努力”的恳切号召，激励后人继续前进。
孙中山是资产阶级革命派的旗帜。他的一生是战斗的一生，他能不断地跟随时代的步伐而不断前进。
孙中山不愧是站在时代前列的杰出人物，是近代中国卓越的民主主义革命家和政治思想家，是中国共产党亲密的朋友。著有《中山全书》或《总理全集》。1981年起，《孙中山全集》陆续出版。