（一）成立湖北军政府

　　10月11日晨，攻打督署的战斗刚刚结束，吴兆麟、蔡济民、张振武等人就在楚望台临时指挥部召集会议，商议建立军政府，推举都督。

　　起义前，革命党人对都督人选曾酝酿过不同的方案，一直没有形成统一、稳固、有威望的领导核心，未作最后决定。共进会曾内定在日本当过共进会总理的刘公为湖北都督。文学社倾向于推旧军官黎元洪出任都督。理由是黎为新军中的名将，用他可以慑服清廷；黎在汉族官僚中以“开明”著称，素得人心，可以号令部属附和革命。共进会领导人出于迅速实现双方联合，曾表示对推举黎元洪为都督的事可以磋商，但双方一直没有就此事最后商定。在双方正式联合时，共进会宣布废除刘公任都督的原定方案，与文学社共同邀请黄兴来湖北“主持大计”。但此刻，黄兴和同盟会其他重要领导人分别在香港、上海等地；直接组织起义的文学社、共进会的领导者，在起义前有的受伤，有的牺牲，有的被迫逃出武汉。由一个能够统驭全局、足资号召，具有稳定军心、指挥退敌声望和才干的人出任都督，既是难题，也是不可拖延的当务之急。直接组织领导首义的功臣蔡济民、熊秉坤等都无法胜任，黎元洪遂成为瞩目对象。

　　10月11日清晨，武昌阅马场湖北谘议局的铁栅门前，并排挂着两面十八星旗，12名起义军官兵威武地护卫在大旗之下，一夜苦战、满身硝尘的起义军领导人邀请谘议局议员和地方乡绅在这里举行会议，商议推举都督建立革命政府。有人推黎元洪出任都督，获绝大多数赞同，遂决定派人前往寻迎。工程营士兵将其找到，旋即带往谘议局。

　　黎元洪一到会场，与会诸人即鼓掌欢呼，正式选黎为都督。黎恐负叛清之罪，急忙推辞。革命党人吴兆麟、蔡济民等人一再婉劝甚至胁迫，他仍固辞不就。这时，有人送来一份预先写好的安民告示，要黎元洪以都督的名义签署，黎坚决拒绝。革命党人李翊东盛怒之下，以长铳迫黎应允。经众人劝解，李便提笔代书一个黎字，将布告签发。随即置黎于楼上斗室，派兵监守。黎元洪并不愿意顺从革命，又不敢公然反对，身不由己被枪逼上都督席位。

　　（二）设立都督府

　　黎元洪被推上都督位置后，开始两天不言不语，甚至不吃不喝。于是起义军的骨干分子蔡济民等人在军政府内部组成参谋部，作为军政府军政大权的主要权力机关，议定成立湖北军政府和指挥对清军作战等事项，负起实际领导的责任。参谋部员由归附起义的旧军官杨开甲、张景良担任正副部长，但其骨干绝大部分是革命党人，部务多由张振武、蔡济民、邓玉麟等主持，革命党人实际起着中坚的核心作用。军政府还设立了政务部、外交部、军务部、司法部、交通部等机构。各部之外，又特设执法部、侦探处、间谍处、 招纳处等。

　　参谋部成立后，当即决定：湖北革命领导机关定名为中华民国军政府鄂军都督府，设在原谘议局所在地；称中国为中华民国；改纪元，以该年为黄帝纪元四千六百零九年；以都督黎元洪的名义，布告地方并通电全国；定革命军旗为十八星旗。这些措施，对于壮大革命声威产生了重要影响。黎元洪坐等两天后，看到武昌起义成功，全国革命形势高涨，态度有所改变，履任视事。

　　（三）军政府革故鼎新

　　军政府成立后，颁行了一系列旨在革故鼎新的政策法令。10月15日，由立宪派汤化龙起草了一个《中华民国军政府暂行条例》，军政府的4个部长中，革命党人仅有1人，7个局长中革命党人1个也没有。这种排济革命党人的领导地位企图，遭到革命党人的反对。10月15日，孙武和党人另订了一个《中华民国鄂军政府改订暂行条例》，并缩小了都督权限，明确提出“恢复中华，建立民国，组织军政府，统辖政务。”“中华民国”国号由此产生。通过新的人事安排，使革命党人由劣势转为优势，这就保证了军政府采取的措施具有革命性和进步性。

　　为了反击清军的进攻，保卫辛亥革命成果，军政府设立集贤馆，广纳人才；组建鄂军，扩编军队，使民军在阳夏战争中发挥了巨大作用；军政府下令废除前清苛捐杂税，减轻商民负担，并整理财政，募集经费，稳定金融和物价，使市面安定。为了清除前清时代遗留下来的恶风陋习，军政府出告示剪辫、放足、禁烟。这些措施在一定程度上反映了社会和人民群众的愿望。

　　在军政府一系列政策法令中，《鄂州临时约法》可算是独具异彩。10月中旬，宋教仁来到武昌，倾心注意民主立法，与汤化龙议论20余日，草拟了中华民国《鄂州临时约法》，七章六十七条，将资产阶级共和国的理想、资产阶级民主、自由精神以法律形式确定下来，是第一部具有宪法性质的地方性法规。为稍后南京临时政府制定《中华民国临时约法》奠定了基础。