筹安会成立后，袁世凯称帝活动公开进行。为了取得讨袁的胜利，革命党人策动“肇和”、“应瑞”、“通济”三艘军舰的官兵发动起义，肇和舰积极响应，终因寡不敌众，起义失败。
1914年7月中华革命党成立伊始，即强调把武装讨袁放在一切工作的首位。1915年8月筹安会成立后，袁世凯帝制活动公开进行，全国人心大为激愤。11月10日，袁世凯的心腹大将、上海镇守使郑汝成被中华革命党人暗杀，大大鼓舞了革命党人的士气。他们乘机加紧运动，认为上海为全国重镇，又是革命党基础最为雄厚的地区，如上海能首先发难，各省必可随后响应。再加上当年8月筹安会成立后，袁世凯公开推行帝制的阴谋暴露，“全国人心激愤，均属望于革命党”，于是孙中山决定首先在上海发难，立即委任陈其美为淞沪司令长官，主持策划上海举义。原陈其美已在上海法租界霞飞路渔阳里设立革命机关，以吴忠信、蒋介石、杨庶堪、周淡游、邵元冲、丁景良、余建光-等，分任军事、财政、总务、文犊、联络等职务，共同辅助陈其美。陈其美随即派出党人，加紧运动停泊在长江江面上的“肇和”、“应瑞”、“通济”三艘军舰的官兵发动起义，首先得到肇和舰舰长黄鸣球的支持，该舰大多数官兵也同意响应起事，“应瑞”、“通济”两舰赞成起义的官兵也逐渐增多。此外，还联络了部分陆上军警，约定响应起义。指挥总部计划在12月中旬发动，但因在运动三舰官兵起义的过程中，走漏了风声，袁世凯预先采取了防范措施：对可疑之陆军，一部分调往北方，一部分就地遣散；对海军，则采取“隔离战术”，命“肇和”舰于12月6日开赴广东，俾使革命党人鞭长莫及，无能发动起事。突然的变化，打乱了革命党人原来的部署，指挥总部当机立断，提前于12月5日发动。
战略目标是：“袭击海军，后即攻击制造局，再取吴淞要塞，然后图浙攻宁，以为东南之根据。”总部并进行了具体分工：陈其美任淞沪司令，吴忠信任参谋长，黄鸣球任海军司令，杨虎任海军陆战队司令，孙祥夫任副司令。确定以肇和为海军总司令部。5日下午3时，杨虎率海军陆战队30多人，暗藏手枪、炸弹，冒充游客，乘汽艇由黄浦出发，直奔“肇和”，在该舰倾向起义官兵的配合下，顺利登上“肇和”。傍晚6时许，杨虎命“肇和”舰向制造局发炮，拉开了起义的战幕。另一路由孙祥夫率领海军陆战队30余人，由杨树浦乘小船出发，试图夺取“应瑞”、“通济”两舰，但被巡捕所阻，被迫折回，使“肇和”舰处境孤立。“肇和”发炮后，潜伏于陆地外国租界的数百名革命党人闻风而动，分兵几路，向电话局、警察局、警察第一区工程总局、闸北四区警察二分署等目标发起攻击，曾一度占领电话局，攻警察署，但终因寡不敌众，党人死伤惨重，数路均不支而退；夺取制造局的计划也未能实现；“应瑞”、“通济”两舰又未能实现起义。陈其美见此情势，急回总部，商议重新组织进攻的方案。不料，法捕房侦探及巡捕10余人破门而人，逮捕了两名在楼下放风的革命党人。陈其美、吴忠信、杨庶堪听得楼下骚动，迅即登上屋顶，潜入邻舍，得以逃脱。总部机关遭到破坏，使起义的“肇和”舰失去指挥，孤军奋战，本以为能得到“应瑞”、“通济”两舰响应，却不知此两舰已被袁世凯收买，一些原已答应响应起义的官兵，得到厚贿，转而赞成攻击“肇和”，舰上革命党人虽竭力阻拦，已无济于事。
6日拂晓，“应瑞”、“通济”两舰突然向“肇和”猛烈发炮。“肇和”在毫无思想准备的情况下，仓促还击，命中率很低。“肇和”自身也屡屡中炮，死伤惨重。经过将近一个小时的激战，“肇和”前身起火，锅炉炸裂。杨虎见败局已定，不得已下令弃舰撤退。杨虎等凫水脱险，舰上起义官兵数十人被袁军捕获，英勇就义。“肇和”起义失败。但此役举国震惊，意义重大：它向全世界戳穿了袁世凯恢复帝制出自民意纯属谎言，对袁世凯及其帝制追随者是一个不小的打击，使他们因帝制活动日益遭到人们的唾弃而惶惶不安；同时也暴露了袁氏政权貌似强大，实则军心浮动、内部不稳的虚弱本质，从而激发了国内人民的反袁斗志，鼓舞了革命党人武装讨袁的信心。