Durch die Gaelic League kam MacNeill mit Mitgliedern der Sinn Féin in Kontakt. 1913 gehörte er zu dem Personenkreis, der die Irish Volunteers gründete. MacNeill, der Stabschef der Irish Volunteers war, wurde, da er gegen jede risikoreiche Rebellion war, nicht über den geplanten Aufstand informiert. Die Irish Republican Brotherhood, die einen Großteil der Volunteer-Führerschaft stellte, hoffte daher, ihn entweder auf ihre Seite ziehen oder einfach umgehen zu können. Mit beiden Plänen hatte die IRB nur wenig Erfolg. So versuchte MacNeill, nachdem er von der Verhaftung von Roger Casement erfuhr, die Mobilmachung rückgängig zu machen. Nach dem Osteraufstand (24. – 28.04.1916) wurde er verhaftet und zu lebenslanger Haft verurteilt, aber nach einer Generalamnestie 1917 freigelassen.