1900年，因丈夫纳资出任户部主事，秋瑾随丈夫赴京。这段经历彻底改变了她的人生。秋瑾在北京结识了丈夫同事的夫人吴芝英，她是京师大学堂（北京大学）总教习吴汝纶的女儿，多才多艺，书法惊艳京城。秋瑾在吴芝英的帮助下进入了京师社交圈，结识了京师大学堂日本教习的妻子服部繁子及众多的社会名流。眼界既开。思想也变得激进起来。
一个才华横溢，性格刚烈的妻子让一个无甚学识，性格懦弱的丈夫无所适从。秋瑾曾这样形容自己的丈夫。“无信义。无情义，嫖赌，虚言，损人利已，凌辱亲戚，夜郎自大。铜臭纨绔。”开了眼界接触了世界的妻子这样描述自己的丈夫，可见王廷均在妻子的眼中形象算是彻底毁了。
1904年6月，二十九岁的秋瑾东渡日本留学。同年秋，秋瑾在日本创办《白话报》，倡导妇女解放。提倡男女平等。结识在日本的同乡周树人、陶成章等。次年春回国筹措学费，在绍兴结识徐锡麟。经徐介绍加入光复会。当年8月，再次东渡日本，在东京青山实践女校学习，9月，在黄兴寓所结识孙中山。经冯自由介绍加入同盟会。被推举为评议部评议员兼同盟会浙江主盟人。
年底回国，曾在湖南南浔镇浔溪女校短暂任教。两个月后辞职去上海，准备组织浙江会党发动武装起义。9月，创办《中国女报》，1907年初，接任大通学堂督办。
秋瑾已是同盟会高级领导人，相当于后世的浙江省委书记。
徐锡麟案发后，秋瑾在上海出版的报纸上看到了徐锡麟刺杀恩铭被捕英勇就义的消息，忧泣内室。这时浙江会党力量和金华党军已完全被破坏，处州党军一时不能发动。大通学校的学生建议立即举事，杀死绍兴知府贵福，占领绍兴，再图后续行动，秋瑾同意了。
她不知道的是，此时她已被绍兴士绅胡道南所告发了，胡道南对贵福说，秋瑾就是革命党，而且是绍兴一带的总负责人，她结交会党，是极为危险的人物。
保密意识差是当时革命党的通病，造反这种杀头灭家的事八字还没有一撇，早就宣扬的满城皆知了。
贵福对秋瑾之事早有所闻。徐锡麟刺杀对其有大恩的安徽巡抚恩铭，给了贵福很大的刺激，认为这帮革命党简直是毫无人性。心想，万一自己落在革命党手里，这帮人绝不会给自己好果子吃。当初恩铭是如何对待徐锡麟的？为了他们的造反大业都可以毫不留情地开枪，致使恩铭身中七弹，子弹还没有取出就咽了气。自己和秋瑾虽说不是不认识，但绝没有恩铭对徐锡麟的恩义，能对自己宽恕？所以贵福立即赴杭州报告浙江巡抚张曾敭，张巡抚因秋瑾名气甚大，一时间拿不定主意，征求了巨绅汤寿潜的意见，才决计逮捕秋瑾，派巡防营统领李一智率第一标渡钱塘江赴绍兴执行逮捕任务。
秋瑾已得杭州方面同党密信，采取了一些措施，藏匿了枪械弹药，烧毁了名册，遣散了大通学校可能列入朝廷通缉名单的学生。次日，嵊县党军首领王金发从嵊县急急赶来，与秋瑾商定初十起事，届时王率会党从嵊县杀至绍兴。
王金发走后，有人即报清军正朝绍兴开来，大家劝秋瑾立即逃走。秋瑾不说话，也不走。当清军将围大通学堂时，骨干学生再劝秋瑾逃走，秋瑾慨然道，“革命成功是要流血的，我要以我的热血浇灌自由之花，若满奴能将我绑赴断头台，革命至少可以提早五年。”
很有些九年前谭嗣同舍生取义的勇气。
山阴知县李钟岳奉贵福之命带队前往捉拿秋瑾。李钟岳是汉人，素来敬仰秋瑾的风骨，对于知府之命，先是拒绝，后来又想乘机救出秋瑾，命兵士们不准伤害女子，实际是为救秋瑾张目。到达大通学校时李钟岳命兵士朝天开枪，示警秋瑾速速逃离。但秋瑾已报一死决心，虽闻枪声，仍端坐不动，遂被捕。
秋瑾事发前，贵福也是大通学校的座上客，贵福提审秋瑾时秋瑾便指出了这点，堵住了贵福的话，也使得贵福动了杀机。
次日，案子交给李钟岳审问。秋瑾爽快地承认自己便是革命党。
李钟岳置笔墨纸张于前，秋瑾书七字，“秋风秋雨愁煞人。”然后素要钢笔，写下了她策划领导暴动的供词。