接着，吴禄贞部又阻截了清政府运往武昌前线的军火，清廷最高统治者更加焦虑不安。为了稳住“士官三杰”，以防不测，清廷使出了一箭双雕的毒计，令吴禄贞脱离第六镇本部前往滦州“宣慰”。吴禄贞到达滦州后，吴、张、蓝即进行筹划，以滦州张部为第一军，奉天蓝部为第二军，保定吴部为第三军。一军奔丰台，三军赴长辛店，二军出山海关策应，三路直逼京津，一举推翻清王朝。但是，他们的计划被告密了，清廷将停放在滦州及奉天的全部车皮秘密调往北京，原订的运兵计划遭到破坏。11月7日，吴禄贞不幸被暗杀于石家庄，起义未能照计划进行。
八、 横戈跃马 辽沈举义
屡遭挫折，挚友被难，并没有使蓝天蔚心灰意冷，怯步不前。为了推翻清王朝在东北地区的反动统治，夺取全国革命的胜利，蓝天蔚在东北三省继续开展斗争。
11月6日，“省城的同盟会骨干分子，张榕、徐镜心、左雨农、陈干、商震等人集合在蓝天蔚的驻地北大营”进行筹划，大家推举蓝天蔚为关外革命军讨虏军大都督，作为关外革命军政府的领导人，定于中旬驱逐清朝的东三省总督赵尔巽，宣布奉天独立。同时成立了革命的外围组织急进会。在省城的革命党人，会后分赴庄河、复州、营口、海城、辽阳、宁远、铁岭、开原、安东、凤城等地，准备发动武装起义。
11月12日，按革命党人原计划，在谘议局召开奉天各界和各自治团体大会，蓝天蔚布置他的部下从北大营进城内，待“大部分兵力进城后，占据总督署及重要库房。” 然而出乎预料，炮兵竟将炮口指向谘议局。这时，蓝天蔚得知起义计划已被他手下的一个营长李和详告密，赵尔巽已调张作霖的旧军巡防队入城镇压革命。11月14日，清廷撤销了蓝天蔚的协统职务。
蓝天蔚的行动受到严密监视，处在十分危急之中，他的住所四周侦卒密布，几乎使他不得脱身。后来，他在友人蒋百里、伍祥祯的帮助下，避开监视，“易衣遁至大连”。
蓝天蔚到大连后，在南满铁路的日本旅馆中所设的秘密机关内设立总指挥部，代表关外革命军政府与奉天省内各地革命力量联系，积极筹划全省起义。当时，大连是日本的“租借地”，日本驻华公使伊集院向日本外务大臣内田康哉报告：“蓝天蔚刻下正在大连，自称关外临时都督，已与复州、庄河、凤凰厅及辽中等地互通声气，准备举事。”
在一切工作准备就绪后，11月26日，东北各地的革命组织、革命团体发动起义，柏文蔚、商震、方刚、刘乾等正式举蓝天蔚为中华民国军政府临时关东大都督。蓝天蔚发布起义檄文，宣告：“武昌起义之后，全国响应，本都督奉军政府命，筹谋恢复关东一带，已经一月有余。一切布置，均臻完备。义师到处，行动文明，联合同胞，恢复关东三省，共图推倒清政府，辅助军政府，建立共和民国。”号令一下，革命的烈火迅速燃遍东北三省。
东北是满清王朝的“祖宗发祥之地”，自蓝天蔚领导东三省起义以来，当局极为震动。清廷一方面增调兵力，拼命镇压东北各地的起义军；另一方面勾结日本政府，破坏大连革命指挥机关，抓紧搜捕蓝天蔚等革命党人。面对这种形势，为了使东北地区的革命斗争继续发展下去，取得最后的胜利，蓝天蔚决定亲赴南方，以取得对这一地区斗争的支持。11月底，蓝天蔚由大连乘船经烟台前往上海。
九、 率师北伐 直捣幽燕
1911年12月，蓝天蔚由大连来到了上海。当时南方革命党人已光复上海、南京，各省革命党人纷纷集中于上海，正在筹建临时政府。有些人被胜利冲昏了头脑，产生了“革命已经成功”的错觉；有些人则一味追求个人的官职与利禄，以至争权夺势，水火不容。看到这种情况，蓝天蔚十分痛心，泣告众人：“目前汉阳已被清军攻破，清廷正在进行最后挣扎，敌众我寡，大家齐心协力尤恐难于取得最后胜利，现在竟内讧起来，重蹈太平天国的覆辙，这怎么能行呢?”说罢举枪自击，左腕受伤。蓝的言行使部分革命党人深受感动，“遂归于好”，而蓝天蔚的名望也“由此日隆”。
12月25日，孙中山从国外回到上海，被17省代表会议推举为临时政府大总统。1912年 1月1日，中华民国临时政府成立。孙中山先委任蓝天蔚为参谋总长，蓝向孙中山详细汇报分析了北方斗争的形势，提出占领东三省，进而从侧背直捣幽燕，一举推翻清王朝的战略设想。蓝说：“大敌当前，若有人怀苟安之心，功必败于垂成”，“若欲进取中原，规画全局，非从北部着手不可。某不敏，愿率一旅之师，为诸公前驱！”孙中山、黄兴等认真听取了蓝天蔚意见，制定了革命军六路北伐的计划，其中有二路是烟台，关外北伐军。由蓝天蔚担任这二路北伐军总司令，统率海陆军。1月3日，孙中山正式任命蓝天蔚为关外大都督、北伐军总司令。
1912年1月12日，孙中山从南京给正在上海准备出师北伐的蓝天蔚去电：“北伐之沪军即海容、海琛、南琛三舰概由贵督节制，以一事权。”1月16日蓝天蔚率领主要由参加上海起义的敢死队员以及青年学生组成的北伐民军数千人，并刘基炎统领的沪军、许崇智统领的闽军、李燮和统领的光复军一道，分乘海容、海琛和南琛三艘军舰以及泰顺、新昌、公平等运输船由沪北上。“北伐军陆、海两部总指挥蓝天蔚乘旗舰海容号，精神抖擞，”他率领将士们齐声高唱从湖北传过来的军歌，破浪前进！北伐军首先攻克烟台，与山东、关外民军会师，声势大振，直窥京津，把革命的烽火烧到了清王朝的大门前。
