Cuando se produjo la sublevación de las guarniciones del Protectorado de Marruecos, aseguró al presidente de la generalidad, Luis Companys que no había ningún problema entre las tropas y oficiales de la guarnición de Barcelona. No obstante, los oficiales implicados en la conspiración dieron comienzo a la sublevación en las primeras horas del 19 de julio y lograron capturar varios puntos clave de la ciudad. Los rebeldes en Barcelona contaban con unos 2.000 efectivos, pero los republicanos leales contaban con el apoyo de la policía y podían disponer de 3.000 guardias civiles, 3.200 guardias de asalto y 300 Mozos de Escuadra. A pesar de lo que había dicho con anterioridad, ante la sublevación Llano de la Encomienda se mostró indeciso en cuanto a la respuesta que iba a dar a la sublevación. Continuó dando órdenes y haciendo llamadas telefónicas en un esfuerzo por cortar la revuelta, lo que causó alguna confusión entre los rebeldes. Cuando el general Manuel Goded Llopis —que se había sublevado en Baleares — llegó a Barcelona, arrestó a Llano de la Encomienda y se hizo con el mando de la IV División Orgánica. Mientras tanto los trabajadores, liderados por los anarquistas de la CNT-FAI, se unieron a las fuerzas leales, y contraatacaron al día siguiente. Después de duros combates lograron recuperar el control de toda Barcelona. Cuando la derrota les sobrevino, los militares sublevados hubieron de dejar en libertad a Llano de la Encomienda.