W nocy z 29 na 30 listopada wybuchło Powstanie Listopadowe, które było pierwszym zrywem narodowym skierowanym bezpośrednio przeciwko Rosji. Już w 1828 roku pod kierownictwem podporucznika armii Królestwa Polskiego w warszawskiej Szkole Podchorążych Piechoty związano tajne sprzysiężenie. Zbrojne wystąpienie chorążych stało się w listopadową noc sygnałem do powstania. Zaatakowano, a następnie zdobyto Belweder, który był siedzibą księcia Konstantego, który w imienia cara sprawował władzę. Ten jednak zdołał na czas salwować się ucieczką.

Elity warszawskie, bogaci mieszczanie oraz arystokracja nawoływali do spokoju, jednak powstańców masowo poparła ludność stolicy. Sprawująca władzę Rada Administracyjna po podjęciu decyzji o rozpoczęciu rozmów z carem oraz wydaniu manifestu głoszącym ten postulat oraz nawołujący do „spokoju", została obalona. Organ ten został zastąpiony Rządem Tymczasowym, zaś w jej składzie znaleźli się obok ugodowców zwolennicy nieugiętej walki o niepodległość.

5 grudnia dyktatorem Powstania został generał Józef Chłopicki, doświadczony jeszcze z czasów wojen napoleońskich wojskowy, politycznie jednak przeciwnik powstania i zwolennik rozmów z carem. W obliczu zażądania przez cara bezwarunkowego zakończenia „buntu", Sejm Narodowy uznał oficjalnie Powstanie narodowe zaś 25 stycznia 1831 roku car został zdetronizowany, jako król Polski. Chłopicki, jako ugodowiec został zastąpiony przez Michała Radziwilła, którego jednak zdolności wojskowe były nikłe.

W lutym 1831 roku do Królestwa Polskiego wkroczyła regularna armia rosyjska pod dowództwem początkowo feldmarszałka Iwana Dybicza, którego jednak już w czerwcu zastąpił Paskiewicz. Siły polskie liczyły 50 tysięcy żołnierzy, w obliczu 130 tysięcznych sił Moskwy. Powstańcy zaczęli odnosić pierwsze zwycięstwa, między innymi w bitwie pod Stoczkiem oraz Wawrem, w bitwie pod Olszynką Grochowską ciężko ranny został generał Chłopicki. Na jego miejsce wyznaczony został generał Jan Skrzynecki. Był to wybór niefortunny, ponieważ nowy dyktator nie podjął decyzji o kontrofensywie, co przyczyniło się do wzmocnienia sił rosyjskich oraz utraty przez Polaków inicjatywy w prowadzonej wojnie. W takiej sytuacji Towarzystwo Patriotyczne dokonało próby zamachu stanu, która jednak skończyła się niepowodzeniem, a na czele powstania stanął generał Jan Krukowiecki. We wrześniu wojska rosyjskie zdobyły Warszawę, co przyczyniło się do uniemożliwienia działań naczelnych organów władzy powstańczej.

Rozpoczęła się wojna partyzancka podczas, której w historii Polski zapisało się wielu bohaterskich dowódców oddziałów, jak choćby Emilia Plater. Jednak nieskoordynowane działania, słabo wyszkolonych, a przede wszystkim nieuzbrojonych odpowiednio małych formacji nie mogły przyczynić się do realnego zwycięstwa. Ostatecznie pod koniec października skapitulowały ostatnie punktu oporu, chociaż jeszcze w 1832 roku niedobitki oddziałów partyzanckich próbowały jeszcze prowadzić działania zaczepne.

Jednym z czynników, które spowodowały upadek zrywu narodowego była lojalistyczna postawa lojalistycznych, nie wierzących w możliwość zwycięstwa arystokratów, którzy stanowili trzon przywództwa politycznego. Nie wykorzystano również możliwości zaangażowania chłopstwa, ze względu na konserwatywne nastawienie posiadaczy ziemskich, którzy nie chcieli zgodzić się na obietnicę poprawienia losu chłopów w zamian za masowe uczestnictwo w czynie zbrojnym. Decydujące znaczenie miała jednak bez wątpienia przygniatająca przewaga sił rosyjskich.

Skutkiem Powstania stała się przede wszystkim likwidacja autonomii Królestwa Polskiego, wzmocniona akcja rusyfikacji, likwidacja szkolnictwa wyższego, Wielka Emigracja. Symbolem stała się kontrybucja nałożona na Polaków w celu zbudowania Cytadeli warszawskiej z osadzonym tam silnym garnizonem rosyjskim. Wprowadzono rosyjskie miary, wagi, system monetarny, zamknięto wiele szkół, a w następnych latach wielu mężczyzn zostało wcielonych do armii carskiej.