11月5日，江蘇巡撫程德全在蘇州宣布獨立並自任為江蘇都督之後，南京城裏一片嘩然。人們公開倡言革命，連總督張人駿也有點沉不住氣了。他和鐵良把城內四品以上文武大員一齊召到總督衙門商議對策。眾文武大員竟差不多都希望脫離清廷宣布獨立，以免戰火燒身，危及自身利益。惟有張勳卻突然“謔”的一聲挺立起來，“唰”地從腰間拔出手槍往會議桌上重重一拍，說：“媽那個巴子，你們在坐諸位全都反了，我張某也要誓死為朝廷血戰到底。今日你們以清朝官員的身份坐在這兒開會，我張某還把你們當自家兄弟看待。明日，如果誰舉起了白旗，老子就把他當賊看待。屆時，休怪張某無情！”
眾文武大員一個個嚇得麵如死灰，噤口無聲。散會後，不等第二天天明，除總督張人駿和將軍鐵良之外，全城大小文職官僚全都乘夜棄官遁逃。
這時，有一個重要的革命黨人叫蘇良斌的，在城內新、舊軍隊中積極活動。他已暗中溝通了總督張人駿的衛隊營和部分巡防營，並已說服新軍第九鎮統製徐紹禎，準備起義，消滅張勳及其江防軍，占領南京。但張勳和張人駿很快窺測出新軍有嘩變跡象，突然命令第九鎮駐城部隊全部調往南京城外40餘裏的秣陵關駐紮。這樣，整個南京城便全部落入張勳控製之中。但此時，新軍起義的具體計劃還未暴露。因此，同盟會會員蘇良斌繼續與徐紹禎聯係，重新製定了起義計劃，約定於11月9日（農曆九月十九日），由徐率新軍攻城，蘇指揮督署衛隊營和巡防營在城內策應，以裏應外合，一舉聚殲張勳江防軍。
但張勳事先又得到暗探密報，完全掌握了起義軍的行動計劃。就在起義軍行動前數小時內，暗把駐浦口的5營江防軍盡數調入城內，派管帶殷恭先率所部增援駐守雨花台的張文生部；管帶周幹臣、李輔庭防營加強對總督衙門、彈藥庫、軍械局、造幣廠等重要目標的防衛；管帶李紹臣、陳德修兩營機動待命應援各處。待張勳部署完畢，已是當夜7點鍾光景，徐紹禎正好率新軍一個混成協分三路抵達雨花台，準備偷襲張文生所部防軍。
駐守雨花台的江防軍統領張文生是江蘇徐州人，為人精警機敏，是一名久經沙場、勇猛善戰的淮軍宿將。張勳把他和萬繩木式一武一文當作左右手。他對新軍的動作已了如指掌，卻佯為不知，嚴令所部靜待新軍偷至陣前，再突然發作，以機槍當麵猛掃，一時彈密如雨。新軍起初見江防軍毫無動靜，以為必定入了夢鄉，便一個個放膽袒露身體直往上衝，沒想到突遭截擊，當即紛紛中彈撲地。後隊急忙掉頭回撤，江防軍的步槍卻一排排直追著後背打。拂曉時分，新軍敗退至曹家橋，檢點人馬，三千多人已死傷過半。而江防軍管帶陳德修所部機動隊又繞道出朝陽門，突然殺出。徐紹禎來不及組織抵抗，又被殺傷數百人，隻得退回秣陵關，整頓殘部一直奔逃到鎮江。
就在雨花台槍聲驟起之際，革命黨人蘇良斌以為徐紹禎進攻必定得手，也率領督署衛隊營和部分巡防營共四百餘人在城內急起響應。但他們早已落在張勳的嚴密控製之中，剛一露頭，便被江防營迎頭痛擊，當場死傷二三百人，屍橫街巷，血流遍地，餘眾潰散，潛入民宅。張勳命令江防營挨家挨戶搜查，凡見形跡可疑者即“哢嚓”一刀，砍下腦袋，懸掛於大行宮、花牌樓一帶的電線杆上。不少良民百姓慘遭池魚之殃，腦袋莫名其妙地搬了家，還不知哪兒來的事。
張勳順利撲滅南京內亂，使總督張人駿和將軍鐵良大受鼓舞，他們當麵誇獎張勳英勇神武，江防軍足以為江南砥柱。捷報當即發往朝廷，一麵為張勳報功，一麵參奏將全城司道府縣各級逃跑官吏盡行革職，並按照張勳的意圖另行保薦了大批人選接替。張勳一時心血來潮，竟在保薦的縣官名單中，一口氣填入了他的業已死去的老主人許振？的五個孫子的名字，以報答其昔日引薦之恩。這些人當時都遠在其故鄉江西奉新縣和南昌。而江西已經入了革命黨的勢力範圍。這些人根本無法前往赴任。然而，張勳卻不管三七二十一，一概照任不誤。11月20日，朝旨電達，除批準保奏名單外，還補授張勳為江蘇巡撫。張勳終於臨危受命，如願以償地當上了清朝的封疆大吏，但實際上，不僅他的所謂巡撫之職隻是一個空銜，而且連他保薦的那批故人子弟，也是直到後來他再次打進南京，正式當上了“民國”的江蘇都督之後，才到達任所履職。他在清朝下達的委任狀，到民國年代還能發生效力，這也是中國曆史上空前未有過的奇跡。
然而，形勢並未讓張勳等人高興多久。徐紹禎率新軍第九鎮殘部退到鎮江之後，得到上海同盟會方麵的支持，即行組建成江浙聯軍，徐被推舉為總司令，串領浙軍統領朱瑞、蘇軍統領劉之潔、上海光複軍統領黎天才、滬軍敢死隊司令洪承點，以及由他交給同盟會員柏文蔚接統的第十七、十八兩協新軍一齊向南京反攻。