正当宋教仁在上海积极活动，宣传革命思想的时候，同盟会在香港又一次酝酿举行起义。黄兴和赵声等人按照孙中山的意见，在香港成立了一个统筹部，准备对广东省城广州发动一次大规模的武装进攻。这次他们决定召集各省同盟会同志及敢死之士，编制敢死队，名为选锋，作为起义部队的骨干力量，并通知长江流域各省的革命党人同时响应。原计划分10路，后改为4路，先攻占广州，然后由黄兴率领一支军队，由湖南进攻湖北；由赵声率领一支军队，经江西进攻南京，与长江流域各省起义部队会师北伐，直取清朝统治者的巢穴北京。
各地同盟会会员得到这个消息后，个个欢欣鼓舞，纷纷赶往香港及广州。宋教仁也接到黄兴、谭人凤的来信邀请。于右任竭力挽留，说：“就大义而言，何敢阻君；就私交而言，实在不愿意君去也。”宋教仁回答：“事情成功，则为4万万同胞造就幸福，失败，则不过送掉我一颗头颅而已。”
他将报馆笔政暂托方潜代理，嘱他著文时仍用渔父名义，以免引起人们怀疑。自己携带一只大皮箱，假装回武汉，悄悄乘轮南下。4月中旬，他到达香港。香港统筹部下设有5个分部，宋教仁到后，接替陈炯明任编制部部长，负责拟订文告、约法，以及中央和地方的各种制度草案，以便在起义胜利后颁布施行。在异常纷扰的环境中，他尽思竭虑，仅仅用了10余天时间，就写成了厚厚的3大本。此后所有的公告、文令也都出于他一人之手。
4月27日，宋教仁与何天炯、陈其美等人乘晚班轮船赴省，准备参加冲锋陷阵的战斗。他们于4月28日凌晨到达广州。但这个时候起义却已经失败，他们在船上只望见火光蔽天，城门紧闭。清军兵痞拥入码头，对过往旅客盘问甚严，他们无法离船上岸，只能返回香港。
这次武装起义就是著名的“黄花岗起义”。在这次起义中，英勇牺牲与被捕就义的革命党人有近百人，许多优秀的同盟会员英勇地捐躯了，其中有宋教仁的好友，福建侯官（今福州市）人陈铸三。宋教仁抑制不住自己的悲愤之情，挥笔写下了两首七律：《哭铸三尽节黄花岗》：
其一
孤月残云了一生，无情天地恨何平！
常山节烈终呼贼，崖海风波失援兵。
特为两间留正气，空教千古说忠名。
伤心汉室终难复，血染杜鹃泪有声。
其二
海天杯酒吊先生，时势如斯感靡平。
不幸文山难救国，多才武穆竟知兵。
卅年片梦成长别，万古千秋得有名。
恨未从军轻一掷，头颅无价哭无声。
黄花岗起义失败，同盟会无论在人力或是在财力，都受到惨重的损失，思想上也遭到重大创伤，不少人对革命的胜利丧失了信心，对革命的前途感到渺茫。不久，赵声愤郁而死，正在英国利物浦留学的杨守仁痛不欲生，投海身亡。负伤而归的黄兴，对残酷屠杀同志的清廷广东水师提督李准等人恨尽切骨，立誓要杀了他们为死难的同志报仇雪恨。连一向反对采取暗杀手段的胡汉民也来了个180度大转弯，附议黄兴的主张。
宋教仁与众不同，默默地咬着牙关，和陈其美一起返回上海，仍然主持《民立报》的笔政。他那支锐利的笔，饱含了比以前更多的郁郁的愤懑，向人民反复揭露清政府的腐败，热切地呼唤国民担负起关心国家大事的责任。另一方面，他依旧坚韧不拔地从事着革命的联络和组织活动，积极地寻找中国革命的成功之路。
7月，经历了黄花岗起义失败的谭人凤本已心灰意懒，想回湖南老家去休养，不再过问党事，但在武汉受到焦达峰等人的劝阻，又沿江东下上海，和宋教仁、陈其美等人再次相聚。三人聚会以后，重又鼓足了组织革命力量的劲头。宋教仁鉴于黄花岗起义的教训，强调下次起义非切实准备不可。于是，他们又重新考虑建立中部同盟会分会的事情。
组织中部同盟会分会的建议，源于宋教仁在1910年提出的著名的“革命三策”。这年，由于同盟会内部的整顿工作没有获得任何进展，东京总部一片涣散，在南方边远省区发动与领导的一系列武装起义又无法取得胜利，部分同盟会会员对孙中山的不满情绪不断增长，对以往采取的革命方略的正确性也发生怀疑。这年秋天，谭人凤和赵声商量后，召集了张懋隆、林时爽、李伯中、陈勤宣、周瑟铿、邹永成、刘承烈和张斗枢等人，在宋教仁的寓所寒香园开会，讨论关于革命组织与方略的一些设想。会议推谭人凤为召集人，邀请在日本的11省区同盟会分会会长在陈犹龙寓所召开大会。会上着重讨论了革命中心的转移和革命进行的步骤问题。
宋教仁是这次会议的主要发起人之一。他总结了外国资产阶级革命的历史经验，分析了中国革命的具体情况，对以后的斗争方略提出了一套较为系统的建议，即革命三策。他指出，上策为中央革命，联络北方军队，以东三省为后援，一举攻占北京，摧毁清廷心脏，然后号令全国，就像已经获得胜利的葡萄牙和土耳其的革命一样，是三策中最好的上策。中策是在长江流域各省同时大举武装暴动，先建立政府，然后兴兵北伐。下策是在边远的地区设立革命机关，徐图进取。至于地方，可以挑选东三省，或云南，或两广。当时与会者都认为上策运动比较困难，下策则实践已证明为失败，并且可能导致国家的分裂，不如取中策。鉴于同盟会东京本部已经不能对国内革命发挥积极的领导作用，会议根据同盟会初成立时关于在国内设立5个支部的决议，决定组织中部同盟会，作为沿江地区革命运动的直接领导机关。但当时因为经费缺乏和情况的变化而暂时被搁置起来。
此时旧事重提适是时候，经过几次蹉商，7月31日，同盟会中部总会正式成立。与会者29人。谭人凤在成立宣言中写道：“定名同盟会中部总会者，奉东京本部为主体，认南部分会为友邦，而以中部别之，名义上自可无冲突也”。说明了它和同盟会的关系。宋毅仁在章程中说：“本会以推覆清政府，建立民主的立宪政体为主义。”揭示了该会宗旨。会议决定设会长一席，暂时虚席以待，将来由选举产生；全会的事务由总务干事集体议决。总务干事设5名：宋教仁、陈其美、谭人凤、杨补生、潘祖彝。宋教仁分掌文事部，负责管理参谋、文案、编辑及其他各事，实际上成为中部同盟会的首要人物。
中部同盟会成立以后，宋教仁精心擘画，以为湖北居中国之中部，影响四及，地理重要理当在武昌首义。但武昌属四战之地，周围没有屏障，粮饷也不能接济，所以又计划一等湖北起义，同时即命令湖南、四川同时响应，以解救上游之困，作湖北起义军的后援。又计划于武昌起义之后，即派兵扼断京汉铁路，驻守武胜关，使敌人不能够增兵南下，这样使战火不涉及武汉，避免给帝国主义造成出兵干涉的口实。而山西、陕西后继起义，分散清兵力量，减轻湖北的压力。长江下游地区，则计划在南京同时起义，封锁住江口、海口，使敌人舰队孤立，而乘机袭取。与之同时，保证长江航运的通畅，不影响经济。宋教仁的计划非常周密。
根据宋教仁提出的计划，中部同盟会确定了在湖北省城首先发动，四方各省立即响应的战略方针。为了作好充分的准备，他们在长江沿岸各省进行了周密的布置，曾杰去湖南，与焦达峰等人一起组织湖南分会；范鸿仙、郑赞丞赴安庆，设法筹组安徽分会；谭人凤前往起义的重点区域湖北省，策划具体的行动；居正到武汉，负责调解武汉两大革命组织共进会和文学社的关系，谋求成立湖北分会。上海总机关统一指挥，运动沿流各新军的活动，也都按宋教仁的计划行事。他又命令刚从东京回沪的吴玉章、张懋龙回四川后即刻建立四川分会，与长江中下游各省分会遥相呼应。井勿幕在陕西宣传革命颇具实效，宋教仁请他与南方各省到时一致行动。此外，江西、南京和长江口地区，也同样作了适当的安排。这样一来，长江一带革命力量首尾呼应，起义的良好态势已经形成，宋教仁又致力筹款、购械，力求谋定而动，一举成功。
山雨欲来风满楼！