清政府加紧了对革命的镇压，革命党人必须刻不容缓地发动武装起义。为了统一指挥各革命团体的力量，由胡鄂公等人出面，于十二月十四日在英租界小白楼召集了各革命团体代表会议，成立北方革命协会。到会的有：同盟会代表胡鄂公、白逾桓、白毓昆、赵铁桥、吴若龙、熊得山；铁血会代表孙谏声、易宣；振武社代表丁开嶂（由孙谏声代）；急进会代表张榕；光复团代表段亚夫；北方革命总团代表张幼臣；共和革命党代表赵步扬、邓超如；北方共和团代表胡伯寅、凌钺；女子北伐队代表章以保；女子革命同盟代表汪固、张鸿翰等十八人。会议议定简章九条，其第一条即明确规定协会的宗旨是“协助革命军北伐，崇奉孙先生之三民主义”。会议推举胡鄂公为会长，白逾桓、孙谏声、丁开嶂、张榕、段亚夫、张幼臣、赵步扬、胡伯寅、章以保、汪固等人为评议。[9]革命力量的大联合，有利于进一步推动北方各地的武装起义行动。
在北方革命协会成立之前的十一月二十九日，在北京曾爆发了一次武装暴动事件，但立即被袁世凯派兵扑灭了，革命党人陈雄、李汉杰、高新华等殉难。十二月十八日，在天津、保定革命党人的策划下，爆发了任丘起义，在耿世昌的指挥下，一支五百余人的革命军分为六大队向清军发动了猛烈攻势，并占领了县城。直隶总督陈夔龙急调重兵镇压，革命军被迫退守雄县，终因寡不敌众而失败，指挥耿世昌和队长冯杰、戴国栋、李启明、郑玉成、罗子云、刘长雄等以及士兵百余人殉难。
不久，又爆发了声势浩大的滦州起义。
早在一九一一年春，清政府曾经决定秋季在永平府（今河北省卢龙）举行大规模的秋操演习，驻防奉天的新军第二十镇奉调于十月上旬开赴关内滦州待命。革命党人得知这一消息后，派人秘密策动新军利用秋操机会在滦州起义。新军中的第二十镇、第六镇、第二混成协，有很多官兵都倾向革命，特别是第六镇统制吴禄贞是同盟会的秘密会员，第二十镇统制张绍曾、第二混成协协统蓝天蔚也都赞成共和，因而三人密约在滦州相机起义。秋操时间原订于夏历八月二十六日至二十八日，不料八月十九日（十月十日），突然武昌起义爆发，清政府立即下令取消演习，命新军返回原地。张绍曾拒绝执行命令，并于十月二十九日与蓝天蔚等联名电奏“政纲十二条”，要求速开国会，起草宪法，组织责任内阁，特赦国事犯等，削弱皇族特权。电文极其强硬，表示如果清廷不答应，就要率军进攻北京。张绍曾滦州“兵谏”的举动，使清政府惊慌失措，清帝连忙下“罪己诏”，以稳定局势，欺骗人民；同时对张绍曾下令嘉奖，授以侍郎衔，派为长江宣抚大臣，调虎离山。十一月七日，第六镇统制吴禄贞在石家庄被袁世凯派人暗杀。经此挫折，第二十镇官兵的革命士气大受影响。
张绍曾去职后，由潘矩楹接充二十镇统制。潘为防止革命，对所属官兵严加防范，并实行分兵散驻，滦州仅留七十九标标统岳兆麟部的三营，管带为施从云、王金铭、张建功。这时，北方革命协会派白毓昆等人前往滦州，策动施从云等官兵继续准备起义。经过革命党人一系列的艰苦发动工作，滦州新军终于在一九一二年一月二日宣布独立，正式成立北方革命军军政府，推举王金铭为大都督，张建功为副都督，施从云为总司令，白毓昆为参谋长，孙谏声为军务部长（一说为外交部长），其他各部部长，各路司令，均有负责人选。起义军在滦州召开全体官兵誓师大会，通电全国，声讨祸国殃民的清廷，并向京津进军，准备一举摧毁清王朝。
滦州革命军誓师后，一月四日正准备乘车西进之际，忽然发现第三营管带张建功与清通永镇总兵王怀庆勾结，密谋叛变，紧闭滦州城门，捕杀革命党人，并据城向一、二营士兵射击。晚八时，王金铭、施从云等惟恐自相残杀贻误战机，遂下令全军登车开拔。在滦州起义后，清政府急派第三镇曹锟的军队前往镇压，并在雷庄东将铁轨拆断，阻止起义军西进。五日晨，起义军在前有重兵、后有叛变的严重压力下，经过激战，损失惨重，最后全军溃败。王金铭、施从云等从容就义者三十余人。彼时孙谏声留守军政府，张建功叛变后，诱骗孙至城上，突以枪锋刺杀之，割其心肝，踢其尸于城下。[10]
白毓昆在事败之后，只身逃进一座古庙，躲在神像后，晚间换上便服，准备逃往天津，走到古冶被清兵捕获。王怀庆一见抓到了白毓昆，喜不自禁，立即加以审讯。白毓昆怒目斥责说：“我是革命军参谋长，请杀之，没有什么可说的！”他又笑着对周围的官兵说：“我死没有什么可惜的，倒是你们今天做满人的奴隶，来日就要做外国人的牛马，多么令人痛心啊！”受刑时，白毓昆倔强不屈，坚不下跪，说：“此身可裂，此膝不可屈！”当即被残暴的王怀庆砍掉了一条腿，随后又砍了头。
白毓昆就义前曾赋诗一首：
慷慨赴死易，从容就义难。(www.xing528.com)
革命当流血，成功总在天。
身同草木朽，魂随日月旋。
耿耿此心志，仰望白云间。
悠悠我心忧，苍天不见怜。
希望后起者，同志气相连。
此身虽死了，千古美名传。[11]
滦州起义的广大革命官兵为实现民主共和的理想而英勇牺牲了，那些镇压他们的元凶，如袁世凯、曹锟之流，不久却摇身一变，成为缔造共和的“元勋”。
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