宣统3年）10月武昌起义爆发，吕超赴上海。此后，他奉陈其美的指示返回北方，同李石曾、汪兆铭（汪精卫）等共同创立北京的京津同盟会分会。1912年（民国元年）2月，在袁世凯的授意下，北洋军第3镇肃清了京津同盟会分会。吕超逃回四川。回到四川后，吕超投入中国同盟会会员、川军第5师师长熊克武手下。1913年（民国2年），升任第5师第2团团长。同年，随熊克武参加二次革命，败北后逃往上海。其后，吕超赴日本留学，入浩然学社。1914年（民国3年），孙文（孙中山）在日本组织中华革命党，吕超加入该党。同年12月，吕超归国，