10月，武昌起义爆发，马超俊作为革命派参战。马超俊赴武昌，被湖北军政府都督黎元洪派往萨镇冰率领的清朝海军中活动，最终成功劝说海军撤退并易帜投向革命派。
追随孙中山.中华民国成立后，马超俊任黎元洪的都督府顾问。但是黎元洪不断支持袁世凯，马超俊对此表示反对，并展开批判活动，乃遭到收监。幸而经温宗尧、伍廷芳营救，马超俊很快获释。1914年（民国2年），袁世凯支持的广东都督龙济光手下的马存发被马超俊派出刺客暗杀，马超俊随后遭龙济光追捕，流亡日本。1916年春，在中华革命党马超俊认识机师坂本