宣統3年(1911年)四月,清朝統治者玩弄假立憲,頒布新定內閣製,裁撤軍機處,設立責任內閣。然而內閣成員,卻大多由皇族親貴組成。此舉招致全國騷然,人心離散。當年五月,張謇受上海、武漢、廣州、天津商會的推舉,入京向清廷陳請赴美報聘及中美合作興辦銀行、航業等事項,在謁見攝政王載灃等人時,他進言希望政府“注重民生,以實行憲政”,此後更上書內閣,提出盡快發表政見,實行閣部會議製度,廣開幕府,遴辟英俊的建議。
初至京城時,張謇就從友人處聞知,他被奏請將任朝廷賓師之位,而報紙也風傳他將入閣,為此他謁見各路權要,申明此行目的並不在官,並堅決陳言決不會因公眾推舉而來,反獲得官銜而歸。然而,此後他又被學部尚書唐紹儀奏請任中央教育會會長,他再次辭謝而未獲準許,才許任半月。至京不久,張謇曾率領相關人員奔赴東北三省進行了一次考察,目的在於開發利用東三省的資源,因此自京南歸後,他便忙著與江蘇巡撫程德全商討實行“中美合作”,引進外資開發東三省問題。
宣統3年八月十六日(1911年10月7日),張謇在湖北武昌主持了大維公司紗布廠的開工慶典。大維公司是張謇數月前承租下來的官辦“武昌四局”(即織布局、紡紗局、製麻局、繅絲局四大製造廠)新組建的紗廠。它的建成,顯示了張謇把大生資本集團的經濟勢力向華中擴展的雄心。在安排妥當了大維公司人事職權之後,十九日(陽曆10月10日)上午10時,張謇過江到漢口等船東返,晚6時他參加完漢口的紳商頭麵人物在飯店“海洞春”為他舉行的餞行晚宴,於晚8時乘船東歸,當主人將他送上開往上海的日本客船“襄陽丸”號後,張謇親睹了江邊燃起的武昌起義的熊熊烈火——張謇萬萬沒有想到,這就是武昌塘角輜重隊的起義士兵點燃的起義信號。張謇後來回憶當晚所見的此事,“舟行20餘裏,猶見火光熊熊燭天也”。
武昌起義的爆發使張謇不免感到彷徨與焦慮,他擔心由此必然會引起社會的激烈動蕩,不僅影響自己企業的發展,更會導致國家“兵連禍結”,分崩離析,甚至“外人乘機發釁”。於是,在東歸的輪船抵達江寧時,他立即登岸,勸說江寧將軍鐵良和兩江總督張人駿出兵“援鄂”,平息亂事。被拒絕後,他隨即趕赴蘇州與江蘇巡撫程德全商議,並連夜與友人起草奏請改組內閣、宣布立憲的疏文;接著又以江蘇谘議局的名義電請內閣,宣布立憲,召開國會。張謇把這些舉動看作是對晚清政權最後的挽救,他幻想著清政府或許能夠因此速行立憲,並借以穩定時局。
然而,全國革命形勢的迅猛發展,是張謇始料不及的。隨著各省紛紛宣告獨立,特別是江浙一帶的光複,他終於認明了浩浩蕩蕩、無法逆轉的曆史潮流,於是審時度勢,毅然放棄了曾經積極倡導的立憲主張,轉為讚同和擁護共和,從此也完成了他生命曆程與政治生涯中最為重大的一次帶有根本性的曆史轉變,成為一位卓越的與時並進的時代先驅。在此期間,他曾分別移書江寧將軍鐵良、兩江總督張人駿等軍政要員,希望他們不要與革命軍為敵;並與友人一同致電內外蒙商會、北方將領及尚在彷徨的立憲黨人,勸他們都來支持共和;還發表了《建立共和政體之理由書》,對共和政體進行理論闡述,以期借以統一人們的認識;發表《辭宣慰使、農工商大臣電》,堅拒清廷的拉攏,公開表示與清王朝的決裂。當江浙聯軍攻克東南重鎮南京後,他立即以原谘議局改組的江蘇省議會和通海實業公司的名義,贈物犒軍。此後更參與調處聯軍的內部矛盾,甚至不惜以大生紗廠為抵押向外商借貸50萬元,以解決中華民國臨時政府籌建過程中財政上的燃眉之急。曆史證明,以張謇為首的一批立憲派人士的及時轉向共和,強有力地加速了清王朝封建統治的覆滅和民主共和時代的到來。
1912年元旦,孫中山在南京就任中華民國臨時大總統,為紀念這一曠古未有的大事變,張謇在自己住宅的大門上,親筆書寫了“民時夏正月,國運漢元年”的對聯,記錄下一個新時代的開始。新建立的臨時政府擬請張謇出任財政總長,因張謇深感自己無力解決每年8000萬兩左右的財政虧空,堅辭不就,於是轉而任命他為實業總長兼兩淮鹽政總理。2月,張謇看到臨時政府為解決資金短絀而與日本人簽約合辦漢冶萍公司,書爭不得而自劾辭職,雖然孫中山等再三挽留,終未能改變。不久,袁世凱出任臨時大總統。盡管張謇認為唯有控製著清政府並擁有北洋軍事實力的袁世凱才能穩定政局,但並沒有在袁世凱掌權後馬上參加其政府,隻是作為第三者,在調和南北矛盾方麵做了不少工作,直到一年後他推薦的老友熊希齡出任內閣總理,受其堅請這才赴京,開始與袁世凱合作。