武昌起义成功后，云南革命派积极响应。早在1905年，中国同盟会在东京成立，会员中的云南留日学生成立了云南支部，推吕志伊为负责人，并派人回云南进行革命活动。辛亥革命前，云南的革命党人通过讲武堂中的同盟会员发展革命力量。有史料记载，起义前夜在新军中担任重要职务的有:第37协统领蔡锷、第74标第一营管带唐继尧、第74标第二营管带刘存厚、第74标第三营管带雷飙、第73标第三营管带李鸿祥、炮兵第19标第二营管带刘云锋、炮兵第19标第三营管带谢汝翼、马兵第19标教练官黄毓成、机关枪第19营管带李风楼、工程兵第19营管带韩风楼、陆军讲武堂代理监督沈汪度、讲武堂教员张子贞、陆军小学堂总办罗佩金、参谋处总办殷承献等。
从10月16日到28日，昆明同盟会员唐继尧、刘存厚、沈汪度、张子贞、蔡锷、罗佩金、雷飊、李鸿祥、李根源、黄永社、谢汝翼、韩凤楼等人，先后召开过五次秘密会议筹备起义。在10月28日举行的最后一次秘密会议上，写下了“协力同心、恢复汉室、有渝此盟、天人共殛”十六个大字，火烧后调入酒中，由与会众人分饮以结同心。推举新军协统(旅长)蔡锷为起义军总司令，决定于10月30日(农历九月九日)午夜起义。30日晚8时许，昆明北校场士兵准备枪弹时，计划暴露，提前于下午9时发动起义。因10月30日是农历九月初九，故称重九起义。
李根源赶到北校场带新军73标中的起义者从北门攻城。李根源、李鸿祥率73标起义官兵率先从北面进攻昆明城，抢占五华山、军械局。随后，蔡锷、唐继尧率驻在城东巫家坝、干海子的第74标官兵从东南方向进攻，抢占总督署等重要机关。顾品珍、沈汪度率讲武堂师生做内应，接应东南方向的起义军入城。攻占五华山和军械局的战斗异常激烈。经过起义军将士的英勇奋战，总督署机关及五华山、军械局等重要目标先后被攻克。到11月2日，昆明全城肃清，起义成功。
起义后续
11月3日，革命者在五华山组成大中华国云南军都督府，蔡锷为都督，宣布对内对外方针。数日后，各府、州、县传檄而定，全省光复，清朝在云南的统治被推翻。1913年10月，蔡锷离滇赴京，推荐唐继尧任云南都督。打出中间写白色“中”字的赤色旗帜。军都督府下没参议院、参谋部、军政部、军务部等机构。李根源任参议院议长兼军政部部长，唐继尧、谢汝翼分掌兵权。随后，滇西大理、滇南临安的驻军先后响应起义，全省光复。云南成为响应武昌起义首先取得胜利的省份之一。
“重九起义”胜利以后，云南军都督府对内发表了《讨满州檄》，重申了同盟会“驱除鞑虏、恢复中华，建立民国，平均地权”的纲领，规定起义军要保卫人民的生命财产安全;对外则照会英、法领事馆，要求各国严守中立，不得支持清政府;必须承认云南独立，与清政府签订的条约继续有效;声明军都督府保护在滇外国人的生命财产安全。革命后，全省的社会秩序井然，未发生大的动乱。
云南军都督府成立后，在根据形势需要派兵援川、援藏和到贵州的同时，还进行了一系列改革。在内政方面，主张维护国权，实现共和制的中央集权;在省内，更换各地方重要行政官员和省属各部门的主要负责人，撤换贪污腐败官员;在财政上，实行开源节流减薪等措施;在教育方面，特设学政司管理全省教育，增办学堂，派一百多人出国留学;在实业、交通等方面，制定了发展规划。这些改革措施，为云南落后面貌的改观和后来的振兴奠定了基础。
历史影响
云南是武昌起义之后最早举行起义宣布“独立”的省份之一。起义的胜利声援了武昌，推动了贵州、四川及一些省的独立。云南人民“重九”武装起义，是辛亥革命的组成部分。云南各族人民的斗争，结束了清王朝在云南的统治，而且推动了全国革命的到来。