1911年的武昌起义爆发，作为资产阶级革命派的领袖，孙中山当时远在美洲，末能亲自领导这次具有重大历史意义的武装起义。
在孙中山一生中，有过多次流亡海外的经历。
1911年1月19日，他又一次抵达美洲，为发动广州黄花岗起义筹款。先到纽约、旧金山，后到了加拿大，共筹饷15万元。4月19日，孙中山由加拿大回到纽约，继续宣传革命，筹措革命的活动经费。
武昌起义前，孙中山曾收到黄兴从香港发来的密电，当时放在行李中未能及时译出。
10天以后（10月11日），孙中山到了美国科罗拉多州的丹佛市，检出密码，译出黄兴电文是：“居正从武汉到广，报告新军必动，请急汇款应急。”孙中山“思无法可得款，随欲拟电文复之勿动”。但时已夜深，电文未发出。
第二天（12日）中午，他上街到饭店吃饭，购得一份报纸，见一则消息：“武昌为革命党占领，”喜出望外。遂奔走美、法、英诸国，开展广泛活动，希图得到列强支援。
1911年11月24日，在国内一再致电催促的情况下，孙中山从法国马赛乘船回国，12月25日抵达上海。
1912年1月1日，正式就任中华民国临时大总统。