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执信活动最得力的，尤在于联络广州各地附近的民军。以新军为革命的内应，以民军为革命的外围，计划可谓十分周到。
纪元前四年（清光绪三十四年西历一九0八年）十月，清帝载湉和皇太后那拉氏相继逝世，人心摇动，他认为是难得的机会，便和同志会议，谋以巡防营，新军及民军同时发难，攻取广州。
巡防营由邹鲁姚碧楼主持，新军由赵声主持，民军则由他自己负责。不幸事泄失败，同志死者数人，他仅以身免。
过了一年多——纪元前三年（清宣统元年西历一九0九年），起义准备又已成熟，香港机关部决定于次年正月初六在广州发难，事前和执信约好，到时率领四邻民军来援。
不料是年除夕，因新军和警察发生小冲突，致掀起新军中的大波动，跃跃欲试。
至次年正月初三日遂由党人倪映典领导起义，新军人人奋勇，袭击军械局，夺得枪械，猛攻省城。
不幸倪映典中途中弹毙命，与众也溃散，时就失败，执信响应起义的准备，竟不得一试。
这一役失败后，党人仍然再接再厉。谋在广州做更大规模的起义，给满清政府致命的打击。
筹备完成后，黄兴等亲到广州主持，原定纪元前一年（清宣统三年西历一九一一年），三月二十八日起事，旋又改为二十九日。
这一次的计划，是分十路向广州进攻，执信仍负责统率民军应援的责任，同时又助黄兴与选定先锋队三百余人，作为全军的基本队伍。
后因城内风声太紧，黄兴电阻香港同志勿来，先锋队也暂行解散。不料到二十七日清吏似已有觉，纷纷增兵扼守要地，并且将新军中可疑的部队缴械，消息传出，人人自危。
同志会商，均主张与其坐以待毙，不如先发制人，黄兴也以为然，就决定仍于二十九日起事。
执信原不赞成，他说：“命令不能随便变更，变更多了，便不能发生效力。况且选锋队已经解散，留在城内的同志人数过少，起事成功希望很微。但是，革命的事，决不能策其万全，大家既已决起事，我愿意服从！”到了二十九日下午三点钟，同志纷纷到黄兴的寓所集合，听候命令，每个人都奋发鼓舞，勇气百倍。
执信本来别有任务，但激于义慎，也想加入，同志们见他穿的是长衫，都大笑说：“看你穿着长衫，怎能冲锋陷阵？”他只说：“不难，不难！”立刻取刀把长衫的下半截掉，双手挟着两个炸弹，参加出发，他随着黄兴等去攻督署，先把卫兵击毙直冲入内堂，想活擒清督张鸣岐，遍寻不获。
这时炸弹掷完了，胸口已经受伤，但他仍空着双手，和黄兴等转战到双门底，看见地下卧着牺牲了的同志，手里还拿着枪，便拾起来作为武器，向前冲去，直到子弹放完了，大家被冲散了，他才把枪丟掉，拖和猪尾巴，逍遥自在的在街上走，清兵毫不加注意，他得从从容容的避去朋友家里，到了第二天才搭船去香港，这便是有名的
“三月二十九日之役”。还不到半年，革命党又在武昌起义，各省纷纷响应，广东方面党人也积极活动，执信仍负责发动民军，会攻省城。
后来因为清水师提督李准的投诚，粤局不血刃而解决。胡汉民被举为广东都督，聘他做都督府的总参议，兼负责编练军队，准备北伐。
南北议和告成后，改任广东核计院长，兼广（广州）阳（阳江）绥靖处督办。
核计的事情，本来非常琐碎，但他凭着数学和经济学的素养，兼以办事勤勉，应付卓有余裕，所有个机关的预算决算，一经过眼，如有错误，便立刻发现。
陈炯明曾把军队中的收支送交审核，过几天，他向炯明质问，军队的旗旗帜何以和账簿上的数目不相符？
炯明一时答不出来，大感不安，事后告诉别人说：“执信先生真苛细，军队旗帜也查到了！”