Несмотря на успехи в развитии экономики, диктатура Диаса стала вызывать растущее недовольство самых широких слоев населения. Крестьянство и представители коренного населения, страдая от произвола помещиков, расхищения общинных земель и тяжелых повинностей, поднимали восстания под лозунгом “Земля и свобода!”. Интеллигенция и либеральные круги тяготились деспотическим режимом правящих групп и властью церкви, добивались гражданских прав и свобод. Зависимость Мексики от иностранного капитала порождала требования экономической и внешнеполитической независимости страны.

Организованная борьба против диктатуры Диаса началась на рубеже 19 и 20. В 1901 оппозиционные круги создали Мексиканскую либеральную партию (МЛП), провозгласившую намерение добиться восстановления конституционных свобод. Ведущую роль в движении быстро приобрел Энрике Флорес Магон, постепенно эволюционировавший в сторону анархистских взглядов. Принужденный эмигрировать за границу, он организовал в США “Организационную хунту МЛП”, которая с 1906 возглавила серию восстаний и стачек на территории Мексики, стремясь свергнуть диктатора и осуществить социальные преобразования.
Восстание Мадеро. Диас поднес спичку к бочке с порохом, дав интервью американскому журналисту Джеймсу Криллмэну, в котором заявил, что Мексика созрела для демократии, что он не собирается выставлять свою кандидатуру на выборах 1910 и готов допустить к выборам оппозиционные партии. Это интервью стимулировало политическую активность оппозиции во главе с Франсиско Мадеро, отпрыском богатого землевладельца.

Мадеро сформировал оппозиционную партию антиреэлексионистов (противников переизбрания). Мадеро использовал опыт предшественников и сформировал оппозиционную партию антиреэлексионистов. В ответ на интервью Крилмана он опубликовал книгу под названием Президентские выборы 1910, в которой подверг резким нападкам милитаристский диктаторский режим. Бурная деятельность Мадеро принесла ему славу “апостола мексиканской демократии”.
Однако Диас нарушил свои обещания, вновь выдвинул свою кандидатуру и был переизбран президентом. При этом он развязал репрессии против оппозиции и заточил Мадеро в тюрьму. Мадеро удалось бежать в США, где он подготовил революционный мятеж, начавшийся 20 ноября 1910. Восстание быстро переросло в революцию, и через шесть месяцев, 21 мая 1911, правительство подписало договор в Сьюдад-Хуаресе об отставке Диаса и создании временного правительства. В ночь с 24 на 25 мая Диас тайно покинул столицу и отбыл в Европу.

В ноябре 1911 Мадеро был избран президентом. Его короткое 15-месячное президентство составило, можно сказать, идеалистическую фазу революции. Благонамеренный, но политически неопытный Мадеро попытался дать Мексике демократию. На этом пути он столкнулся со множеством препятствий - таких, как противодействие конгресса; нападки прессы, злоупотреблявшей свободой слова; возрастающая зависимость правительства от армии; интриги посла США Генри Вильсона, поддерживавшего противников Мадеро; военные мятежи. Мадеро подвергался атакам и консерваторов, опасавшихся разрастания революции, и радикальных либералов, недовольных медленным ходом преобразований. Колоссальные силы и средства отнимала борьба с мятежами - например, с восстанием Паскуаля Ороско, бывшего главнокомандующего революционной армии, или с крестьянским партизанским движением на юге страны под руководством Эмилиано Сапаты (1883-1919). Завершающим ударом стал мятеж столичного гарнизона, начатый 9 февраля 1913. Уличные бои, продолжавшиеся в течение десяти дней (т.н. “трагическая декада”), нанесли большой ущерб городу и повлекли многочисленные жертвы среди мирного населения. Командующий правительственными войсками Викториано Уэрта (1845-1916), тайный участник заговора, 18 февраля арестовал Мадеро и его вице-президента Хосе Пино Суареса. 22 февраля они были убиты охраной по пути в тюрьму.
Годы войны. Убийство Мадеро и установление военной диктатуры В.Уэрты объединило различные фракции революционеров. Губернатор штата Кауила Венустиано Карранса (1859-1920) 26 марта 1913 провозгласил “план Гуадалупе”, в котором призвал к восстановлению конституционного правительства. Борьбу против Уэрты возглавили генерал Альваро Обрегон (1880-1928) и крестьянские вожди Э.Сапата и Франсиско (Панчо) Вилья (1878-1923). Объединенными силами они свергли режим Уэрты в июле 1914. В определенной степени этому способствовал и тот факт, что президент США Вудро Вильсон отказался признать правительство Уэрты.
Однако сразу после победы революционеры начали борьбу за власть. В октябре 1914 с целью примирить враждующие стороны был созван революционный конвент в Агуаскальентес при участии представителей Вильи и Сапаты. Убедившись, что Карранса заботится только об удержании власти, конвент назначил ряд исполнителей для проведения социальных и экономических реформ. Большинство собрания потребовало, чтобы Карранса сложил с себя звание “вождя революции”, но тот отказался это сделать и перенес свою штаб-квартиру в Веракрус. Выпустив ряд революционных декретов, Карранса привлек на свою сторону рабочих и мелких землевладельцев. Правительственные войска под командованием Обрегона весной 1915 разбили Северную дивизию Вильи в битвах при Селае и Леоне и взяли под контроль центральную часть страны. Сапата продолжал сопротивление на юге, пока не был убит в 1919. Вилья вел партизанскую войну на севере вплоть до свержения Каррансы в 1920.
Мексиканская революция и США. С самого начала мексиканская революция вызывала озабоченность правящих кругов США, которым предстояло определиться в отношении нейтралитета, признания новых правительств, продажи оружия и защиты имущества граждан США от возможного ущерба. Разочарованные в режиме Диаса, США придерживались политики невмешательства во время восстания Мадеро и признали его в качестве президента. Однако посол США в Мексике Генри Лейн Вильсон постоянно интриговал против нового правительства, поддерживал мятежников и несет моральную ответственность за то, что не смог предотвратить убийства Мадеро.
Президент Вильсон отказался признать Уэрту в силу того, что тот пришел к власти незаконным путем, убив соперника. Вильсон полагал, что непризнание диктатора будет способствовать его свержению и проведению необходимых реформ. Прямым результатом этой политики “стороннего наблюдателя” стало вооруженное вмешательство США с целью воспрепятствовать доставке оружия режиму Уэрты. Когда немецкий корабль с оружием встал на якорь в Веракрусе, Вильсон приказал военно-морским силам США захватить город. Эти действия, вызвавшие возмущение мексиканцев, грозили привести к войне. Только дипломатическое посредничество Аргентины, Бразилии и Чили помогло предотвратить крупномасштабный конфликт.

После падения диктатуры Уэрты Вильсон пытался примирить враждующие фракции революционеров. Эти попытки потерпели провал, и после разгрома Северной дивизии Вильи США признали правительство Каррансы. В марте 1916 отряд Вильи перешел границу США и совершил налет на приграничный городок Колумбус штата Нью-Мексико. В ответ Вильсон послал против вильистов карательную экспедицию под командованием генерала Першинга. Однако североамериканцы встретили ожесточенное сопротивление мексиканцев и, потерпев ряд поражений, в январе 1917 начали эвакуацию войск с территории Мексики.

Принятие конституции 1917 обострило отношения между странами, поскольку ряд ее статей ущемлял интересы североамериканских компаний в Мексике.
Конституция 1917. Новая мексиканская конституция стала главным итогом революции. Карранса, оставшийся победителем, придал силу закона реформам, обещанным в его революционных декретах. Текст документа в основном повторял положения конституции 1857, но добавлял к ним три принципиально важных статьи. Статья третья предусматривала введение всеобщего бесплатного начального образования; статья 27 объявляла все земли, воды и недра на территории Мексики национальной собственностью, а также декларировала необходимость раздела крупных латифундий и устанавливала принципы и процедуру проведения аграрной реформы; статья 123 представляла собой обширный кодекс законов о труде.