浙江是辛亥革命的重要地区，它与两湖、广东组成了辛亥革命在全国的三大中心。浙江辛亥革命在舆论宣传、建立团体、联络会党、培养干部、发动起义、建立政权等方面都走在全国前列，在辛亥革命历史上留下了可歌可泣、浓墨重彩的一页。

甲午战争以后，面对日益衰败的清王朝，处在开放前沿的浙江知识分子已敏锐地感觉到一场声势浩大的社会变革已不可避免，作为浙江辛亥革命的重要领袖陶成章曾明确讲“吾从事军事之心起自甲午。”《辛丑条约》以后，大批浙籍青年留学日本，至20世纪初在东京的留日学生已有一万余人，其中大部份是两湖与江浙人，徐锡麟、秋瑾、陶成章、陈英士、章太炎、魏兰、鲁迅等都是其中的娇娇者，他们“赴会馆、跑书店、往集会、听讲演”，为革命作准备。浙江留学生创办的《浙江潮》在唤醒民众、宣传资产阶级民主思想方面起到了急先锋的作用，许多知识分子的思想从爱国走向革命，光复会正是肇始于此。

光复会是1904年冬在上海成立的，公推当时在学界有重大影响和威望的前清翰林蔡元培为会长，革命实干家陶成章是实际领袖，浙籍知识分子和会党是主体。光复会的成立是当时革命思想传播和革命形势发展的必然结果，它与华南的兴中会、两湖的华兴会共同组成了同盟会成立前三大革命团体，也使浙江成为辛亥革命的中心之一。光复会的渊源较复杂，它既有浙学会的成员，也有因拒俄义勇队改名的军国民教育会成员。光复会成立后，陶成章、魏兰又去东京设立分会，由王嘉伟负责。

光复会成立后到1907年做了三件名震全国的大事：即联络会党，创办大通学堂和发动皖浙起义。联络会党之功首推陶成章。当时浙江各地会党约有二三十个，著名的有双龙会、龙华会、平阳党、乌带党等，党羽有十万余众，他们多分散在广大农村与小市镇，成员多为破产农民、手工业者和城市贫苦民众。1904年，陶成章“芒鞋破笠”，“以麻绳当作腰带”，深入金、衢、严、处等浙江内地联络会党凡四次，经过深入细致的工作，“秘密会党之情形，尽为陶成章所探知矣”。接着，徐锡麟和秋瑾也多次深入浙江内地联络会党，灌输革命思想，分送革命书籍，使这些会党逐步转变成资产阶级革命派的同盟军。

为了训练会党骨干，培养革命骨干，发动武装起义，陶成章、徐锡麟等于1905年9月创办了大通师范学堂，内设体育专修科，专招会党成员，毕业后仍受学堂节制，这样“大通学堂遂成为浙江革命的大本营，光复会事权亦从上海转移到绍兴”。1906年底，徐锡麟捐官去安庆，决定与秋瑾发动皖浙起义。1907年2月，秋瑾正式接管大通学堂，对起义作了进一步部署，组建光复军，以徐锡麟为首领，秋瑾任协领，分为八军，用“光复汉族、大振国权”八字为八军记号，但由于起义计划过早暴露，起义时间一再改动，徐锡麟提早于1907年5月26日安庆巡警学堂毕业典礼上仓促发难，枪击安微巡抚恩铭，由于孤军无援，陈伯平阵亡，徐锡麟与马宗汉被捕，徐锡麟不屈，被剖心祭恩铭，马宗汉亦牺牲，起义遂告失败。6月4日，秋瑾在大通学堂被捕，两天后英勇就义于绍兴轩亭口，临刑前留下“秋雨秋风愁煞人”的绝笔。秋瑾成为整个辛亥革命期间最杰出的女性，也是中国几千年历史上最杰出的女性之一。

皖浙起义的失败，使光复会的领导核心受到重大损失，重要会党首领有的牺牲，有的流亡，有的隐蔽，浙江革命暂时走向低潮。王金发、张恭、竺绍康等在上海与同盟会骨干陈英士联合，光复会骨干先后加入同盟会，光复会中心又转移到上海，湖州成为上海革命运动的后院。但不久，因《民报》经费和陶成章赴南阳筹款之事，同盟会与光复会骨干发生内讧，光复会重举大旗，以章太炎为会长，陶成章为副会长，革命力量迅速恢复。尹锐志、尹维峻姐妹在上海组织锐进学社，名为发行书报，实则成为光复会在上海联络总机关，后来攻打上海制造局，光复会出了大力。

鉴于皖浙起义失败的教训，1907年以后，浙江革命党人将重点放在联络新军方面，秋瑾是浙江较早联络新军的人，她在杭州发展新军将校27人为会员，至武昌起义前，浙江新军赞成革命者已不在少数。1911年10月10日，武昌起义成功，消息传到浙江，陶成章马上启程回国，在上海坐镇指挥，派王文庆、李燮和回浙，革命党人迅即行动。10月下旬，浙江新军中革命党人开会，推宁海人童保暄为起义临时指挥官，朱瑞、顾乃斌分住一、二标司令官，上海方面派王金发、蒋介石、张伯岐等率敢死队到杭助战。11月4日夜起义发动，各路分别驰援主攻军械局与巡抚衙门，革命军人多势众，经过一夜激战，攻占了军械局和抚署，活捉巡抚增韫。在拒款保路运动中声望卓著的浙江铁路公司总经理，立宪派领导人汤寿潜出任浙江军政府都督，陶成章任省参议会总参议，5日下午被围清军向革命军交械投降，杭州全城光复，革命首先在省城取得了胜利。

省城光复后，全省上八府、下三府纷纷成立军政分府。11月7日，嘉兴、湖州在全省率先成立军政分府，推革命党八方於笥、沈谱琴为分府首长，推行改革。接着，11月15日，宁波军政分府成立，原新军协统刘洵任都督，金华、台州、衢州、严州、温州等均成立军政分府。有意思的是绍兴，当杭州光复后，绍兴的旧势力也摇身一变，成立了以程赞清为府长的军政分府，但换汤不换药。革命党人王金发率部来到绍兴，再次宣布绍兴独立，自任都督，进行大刀阔斧的改革，旧势力见大势已去而遁逸。

浙江光复后，有“虎踞龙盘”之称的南京，清朝总督铁良、提督张勋居险死守，如南京不克，江浙革命成果有可能中途夭折，江浙革命党人决定组织联军攻取南京。浙军由朱瑞、吕公望等率领联军主力，在战斗中奋不顾身，连克乌龙山、幕府山、马群山、孝陵卫等要塞，所向披靡，尤其是在攻打天堡城的战斗中，浙军组织敢死队，经白刃格斗，攻克金陵，为南京作为中华民国首都奠定了基础。浙江在民国史上举足轻重的地位亦由此开始。