1927年8月7日，中共中央在汉口召开紧急会议，确立了开展土地革命和武装反抗国民党的总方针。8月20日，中共广东省委决定组织广州暴动委员会。
1927年9月下旬，粤籍将军张发奎率军从江西返回广州。
10月10日，李济深部同张发奎部冲突，李济深在河南实行戒严。
汪精卫于10月29日来到广州，企图借广东实力，恢复其“正统”领袖的地位，重新控制国民党中央。
11月17日凌晨，张发奎部下黄琪翔率第四军会同李福林、薛岳等粤系将领发动政变（或称兵变），宣布解除李济深在粤一切职务，包围了广东省军事委员会主席黄绍竑等桂系将领住宅，勒令驻广州的桂军缴械。黄绍竑事前闻讯出逃，桂系在粤部队急忙向广西撤退。张发奎自任广州军事委员会主席，任命第四军军长黄琪翔兼任广州卫戍司令，由第四军教导团、警卫团和新编第二师第三团、炮兵团以及李福林的第五军一部担负广州警备任务。张发奎、黄琪翔由此取得了广州的统治权。这一事件，史称“张黄事变”。
桂军很快重整旗鼓。陈铭枢和黄绍竑各率军旅从东西两面夹击广州。张发奎派黄琪翔主力西去阻击黄绍竑军，而将广州防务交给自己的参谋长叶剑英负责。叶兼任教导团团长，而该团实际上是共产党掌握的武装力量。
11月26日，广东省委书记张太雷和共产国际代表罗曼等议决，趁此粤桂军阀混战与粤军主力离穗之机，立即发动武装暴动，夺取广州政权，并正式成立了广州起义总指挥部——革命军事委员会，张太雷任委员长，叶挺（原国民革命军第十一军副军长兼第二十四师师长）、叶剑英任正、副总指挥，徐光英任参谋长。
1927年12月5日，中共中央批复广东省委同意广州暴动计划。
12月7日，中共广东省委革命军事委员会在越华路一家剧院内召开工农兵代表会，确定12日晚起义。
参加起义的主力是叶剑英领导的第四军教导团和由叶剑英推荐的共产党员梁秉枢为团长的警卫团，另有周文雍任总指挥的工人赤卫队3000多人，还有黄埔特务营和宪兵一连等，再加上近郊农民武装，约五六千人。
汪精卫得到消息，即派其妻陈璧君从上海赶来广州，要张发奎迅速解决教导团，并令黄琪翔从西江前线速回广州。12月10日，广州市公安局宣布戒严，四出搜捕，形势十分危急。省委决定提前起义。
12月11日凌晨2时，张太雷、叶挺、徐光英、周文雍、恽代英等来到北较场四标营教导团驻地，举行起义誓师大会。
3时30分左右，教导团发射3颗信号弹，全市3000余名革命军和工人武装系红领带，高举红旗，按原定部署，向市区各指定目标发起攻击。
教导团分三路出击，一路直奔沙河，一路进攻东校场、广九车站和公安局，一路进攻省长公署和观音山（越秀山）。同时，市内各地工人赤卫队亦手执红旗，分路举事。第四军警卫团宣布起义。
霎时间，枪声四起。经过数小时激战，起义军占领了珠江北岸的大部分市区。张发奎、黄琪翔、陈公博、朱晖日等逃往南岸李福林处。
周文雍带领的赤卫队和敢死队，从龙藏街太邱书院出发，分两路进攻市公安局：一路由四牌楼（现解放中路）向北，经惠爱路（现中山五路），进到维新路北口；一路由四牌楼向南，经惠福路，进到维新路南口，对市公安局形成钳形攻势。
此时，埋伏在第一公园（现人民公园）的敢死队，经惠爱路向市公安局连续发起冲击。
守军以铁甲车和机关枪阻击，并得到驻维新路的保安队的支援，起义军进攻受阻。在战斗紧急关头，叶剑英率领的教导团第一连赶到维新路，投入战斗，以密集火力压住敌人，炸毁铁甲车。起义军乘势逼近守军。20多名敢死队员搭人梯，爬上围墙，向市公安局院内投掷手榴弹，趁守军混乱之际，跳进院内，从侧后攻击守军。预先打入保安队做内应的士兵，此时也突然向市公安局门口射击，守军被迫后撤。起义军趁势砸开公安局铁栅门，冲进院内。
公安局长朱晖日越墙逃跑，保安大队长李作日被击毙，顽抗的守兵被消灭，其余的缴械投降，关押在公安局牢房的800多名共产党员和群众被解救。驻维新路的保安队也全部缴械投降。
12月11日上午6时，广州苏维埃政府（又称广州公社）和临时工农红军总指挥部，在维新路（今广州起义路）广州市公安局宣告成立，以苏兆征为主席（因苏时在上海，由张太雷代理），其他成员有：内务兼外交委员黄平，肃反委员杨殷，土地委员彭湃，劳动委员张太雷，秘书长恽代英，叶挺为工农红军总指挥，叶剑英为副总指挥。
苏维埃政府发表了宣言和告民众书。宣布“一切政权归苏维埃，打倒反革命国民党和各式军阀，工人实行8小时工作制，监督生产，一切土地收归国有，归农民耕种，联合苏联，打倒帝国主义”。(www.xing528.com)
广州工人代表会在学宫街渭滨书院恢复办公。中共广东区委员会设在明星戏院（今新星戏院）。赤卫队总部设在原广东省政府。
国民党军立即停止内争，联合对付起义军。
12月11日广州苏维埃政府宣布成立。张发奎、黄琪翔、朱晖日等逃至河南李福林住地。
张发奎、黄琪翔紧急调回防堵桂军的黄琪翔部，集中五万余兵力，从江门、韶关、石龙三面进逼广州。英国商船公开运载张、黄和李福林部队渡河到市区镇压。
12日上午8时，各军同时发动攻击。起义军据守长堤江畔，堆沙包为垒进行抵抗，激战至10时，渐不能支，被迫撤退。
12月12日中午1时，在丰宁路（现人民中路）西瓜园空地召开群众大会。张太雷宣布广州苏维埃政府成立。并发出宣言，公布政纲。
12日下午，从韶关南下之国民党军由大北门攻占观音山（越秀山）起义军部分阵地，并分兵直扑广州市区。张太雷闻讯乘车赶赴大北门，途经惠爱路（现中山五路）与大北直街（今解放路）相交处时，突遭机器工会体育队伏击，死难，年仅29岁。广州暴动失去指挥重心。
12日黄昏，叶挺、聂荣臻登上永汉北路财政厅天台，观察全市战况。鉴于当时敌军已包围广州，建议乘包围圈尚未合拢之机，将起义军撤出广州，转向农村。当日夜，由徐光英在起义指挥部主持召开军事会议（叶挺等军事指挥员没有参加），经讨论决定起义军立即撤退。教导团大部和警卫团、赤卫队各一部，向沙河方向撤退。
12月13日，张发奎、薛岳会同李福林及英、美、德、日军舰向起义武装大举反扑，从河南分兵四路向市区进攻。
13日上午，国民党军约4000人，分六路向尚未撤离的起义军围攻：第一路第五军600余人由金花庙横渡珠江，进攻西濠口；第二路第五军一部和第二十六师第七十八团由石围塘火车站渡江，攻占黄沙；第三路教导第一师第一、二团由士敏土厂渡江，进攻东堤；第四路新编第三师黄慕松团由猎德进攻东堤；第五路第二十五师沿广九铁路进攻沙河；第六路教导第四团由西村进攻观音山。
国民党军炮舰发炮助战。
第四军教导团女子队班长游曦带领全班在珠江北岸天字码头附近血战，除一人送信离开外，全部战死。
13日下午3时，广州苏维埃政府和工农红军总指挥部所在地失守，起义部队撤出广州。
经过三天激战，暴动至此失败。
张发奎率部进驻广州，任命李福林部第十五师师长李俊任广州卫戍司令。
大屠杀随后开始。在14—19日内，5700多人被杀。东方通讯社香港分社12月19日报道：“路上到处皆有惨杀之尸体，大有血流成河之势。”加上土匪、地痞乘机肆虐，城中秩序一片混乱。据统计，广州被焚铺户900多间，被劫商铺1000余家。
1954年，在当年大批死难者之地红花岗兴建了广州起义烈士陵园。“红陵旭日”曾为新羊城八景之一。
广州暴动失败后数天，12月下旬，张发奎便在反对派的攻击下通电下野，张部也在李济深、黄绍竑部队东西对进的威逼下，撤出广州，开赴东江地区。民国十七年（1928）1月初，李济深回广州复职，任命邓世增为广州卫戍司令。
1929年3月下旬，李济深遭蒋介石软禁，南京政府任命陈济棠为广东部队编遣特派员，负责广东的整编并指挥广东境内各军。“南天王”自此崛起，“治粤八年，确有建树”。
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