從立志救國，組織革命團體，組建同盟會，發動反清起義，推動辛亥革命，建立中華民國，孫中山與黃興同為革命先驅和領導者，以」孫黃「並稱。
孫文是廣東人，早年做醫生，後來目睹滿清的軟弱無能和中國半殖民地半封建社會的現狀，決心投身革命，在美國檀香山建立興中會，即」振興中華「之意，成員中廣東人居多，明確了「驅除韃虜，恢復中國，創立合眾政府」的宗旨。黃興是湖南人，早年留學日本，與蔡鍔等人創辦雜誌、組織編譯社，介紹西方的社會政治和科學文化，宣傳革命。後來，黃興和陳天華、宋教仁、章士釗等人建立華興會，其中兩湖人較多，由黃興任會長。1905年8月，中國同盟會在日本東京成立，由興中會、華興會和光復會組成。
在同盟會選舉總理時，黃興提議孫中山為總理，獲得一致通過。黃興被選為庶務，成為二號人物。孫中山的「驅除韃虜，恢復中華，創立民國，平均地權」成為同盟會綱領，他還首次提出」民族、民權、民生「的「三民主義」。黃興則把主要精力放在軍事方面，積極發展留日陸軍生入會，為武裝起義做準備。
黃興派人回國，在1906年12月組織了同盟會成立後的第一次大規模武裝起義——萍瀏醴起義，首次打出了「中華民國」的旗號。此後，黃興先後參與或指揮了多次起義，均告失利。1911年4月，黃興組織了著名的廣州起義，仍然沒有成功。黃興在戰鬥中被打斷右手兩根手指，很多起義中犧牲的革命志士被合葬在黃花崗，被譽為「黃花崗七十二烈士」。其中就有《與妻書》的作者林覺民，他是林徽因的叔叔。有一部電影《百年情書》，講述了林覺民與其妻子的動人愛情故事。
1911年10月，革命黨人組織了武昌起義，辛亥革命爆發。黃興迅速趕到武漢，就任戰時總司令。有部電影叫《辛亥革命》，由成龍、李冰冰等人主演，生動地展現了那段難忘的歷史。武漢在浴血奮戰，南方各省紛紛獨立，孫中山在12月回國，被選為中華民國臨時大總統，黃興擔任陸軍總長。之後，南北和談，孫中山讓位給袁世凱，黃興也辭去了民國政府的職務。
1912年，同盟會改組為國民黨，孫中山被推舉為理事長，代理理事長是宋教仁。1913年，在宋教仁組織下，國民黨在中國民國第一屆國會選舉中獲得大勝。在宋教仁躊躇滿志，準備組閣之際，他遭到了暗殺。孫中山認為這是袁世凱所為，主張武力討袁，發動二次革命。黃興則認為軍力薄弱，主張用法律解決，但他還是出任了江蘇討袁軍總司令。不過，」二次革命「以失敗告終，孫中山、黃興等國民黨人流亡日本。孫中山在總結」二次革命「時，指責了黃興。
1914年，孫中山將國民黨改組為中華革命黨，要求黨員入黨時按指印，宣誓服從他本人。黃興不同意孫中山的組黨組方式，勸阻無效後，接受了孫中山要他靜養2年的意見，遠赴美國，繼續為革命籌款。1915年，袁世凱稱帝，黃興派人協助蔡鍔返回昆明，發動了護國戰爭。袁世凱死後，黃興於1916年7月回國，繼續了與孫中山的親密關係。10月，42歲的黃興因病在上海去世，孫中山十分悲痛，親自署名發布了黃興逝世的訃告。