山西的同盟会员们清楚，为了进行武装斗争，必须掌握武装力量，于是便把自己的工作重点转移到省内，并以发动军人做为主要工作目标。
同盟会员荣炳奉派回国后，很快在山西武备学堂和新军中发展王嗣昌、应芝、常樾、赵守钰、张煌、王梦弼、金殿元等加入同盟会。
不久，同盟会员荣福桐回省传达了同盟会总部关于“加紧革命活动，准备实行武装起义”的指示，与会人员商定除在太原等地壮大实力外，还应在清廷鞭长莫及的绥远西部开展工作。
会后，王建基等到包头一带进行活动，一九零七年在萨拉奇发动起义。由于条件不够成熟和力量悬殊而告失败，徐翰文（字西园）牺牲，王建基被捕。
这是同盟会在北方进行武装暴动的一次尝试。
一九零九年，在日本陆军士官学校的山西留学生毕业回省。同盟会员阎锡山、仇亮、张瑜、乔煦、马开崧、李大魁等分别在陆军小学堂（武备学堂改称）和督练公所等军事部门任职，使同盟会在山西军事机关的力量大为增强。
这年十一月，清廷陆军部召集留日学生在京会试。结果山西的温寿泉名列优等，被赏给炮兵科举人并授予副军校（相当中尉的军衔；名列上等的黄国梁、阎锡山、张瑜、姚以价、乔煦、马开崧、顾祥麟、王宝善、张维清、焦纯礼等被分别赏给步兵、马兵、辎重兵科举人并授予协军校（相当少尉的军衔）。
这次考试使各省军人中在日本入盟的同盟会员聚首一堂，互通情报，交流经验，对革命起了一定的推动作用。更重要的是，考试之后，陆军部发布了新军协统以下军官须以军校学生或带过新军者充当的指示。
山西当局根据这一指示，提升温寿泉为山西督练公所帮办兼陆军小学堂监督，黄国梁（革命同情者）、阎锡山分任新军第四十三协第八十五标和第八十六标教练官（相当副团长）。
不久，黄国梁和阎锡山又分任两标标统（团长），同盟会员常樾、马开崧任教练官，南桂馨任军需，张瑜、乔煦任管带（相当营长），王嗣昌、张德荣、张煌、刘汉卿、应芝、王缵绪等任队官（连长）。从此，同盟会员基本上掌握了山西新军的领导权。
与此同时，山西同盟会员在新军士兵中也做了大量工作。
同盟会员杨彭龄是师范生，在胶东随同宋教仁起义失败后，被派到山西工作，打入第八十五标二营当兵，后升正目（相当班长）。
他宣传革命思想，联络进步士兵，把左队的另外八个正目，介绍加入同盟会，并与他们拜为结义弟兄。
二营右队的二十四个同盟会员也拜为结义弟兄，其他各营也都有类似活动。这样，新军从上到下，就基本上掌握在同盟会员手里了。
经过五六年的艰苦努力，山西起义的条件可以说万事俱备，只欠东风了。
关于山西起义具体情况，前面已经讲过，这里就不再重复了。
太原起义后，清廷即令驻保定的第六镇统制吴禄贞率部进军山西，镇压兵变。
十一月三日，吴禄贞到达石家庄，即派何遂到娘子关与山西民军联系。
十一月四日，吴禄贞与阎锡山在娘子关会谈，决定成立燕晋联军。吴任大都督兼总司令，阎任副都督兼副总司令，温寿泉任参谋长；并决定山西民军两个营开赴石家庄，然后联络张绍曾、蓝天蔚会师北京。
只是，这一计划因吴禄贞的被害而流产。
不久，袁世凯的把兄弟，绰号“快马张”的张锡銮被任命为山西巡抚，曹锟率北洋军第三镇保护他到山西赴任。
起义军如何迎敌，景定成向阎锡山建议：“袁奴远交近攻，欺人太甚：惟有一战，不可退让，胜则长驱北上，败则分兵南北，另作计划。”
阎锡山同意景的意见。
十二月九日，两军在娘子关附近交战，民军不敌，十二日清军占领娘子关。山西民军退返太原，按原定计划，阎锡山、赵戴文等率部北上，温寿泉、杨彭龄、景定成等率部南下。
民军离开太原后，原来的清政.府官员立即复辟，用原印信布告安民。
协理巡抚李盛铎成立巡防队三旗以及民团等，并致电张锡銮：“三晋官员重见天日，无不额首称庆。”