El comerciante Amado A. Zazueta inició los preparativos para la lucha en la villa de Sinaloa, donde hizo acopio de armas y convocó a otros decididos maderistas: el jefe de rurales Juan M. Banderas, José María Cabanillas y Ramón F. Iturbe. Los conspiradores fueron descubiertos y se dispersaron. Iturbe se refugió en Durango, donde se sumó a las fuerzas de Domingo Arrieta e inició la lucha en el mes de enero de 1911. En mayo una sección de estas fuerzas revolucionarias, al mando de Iturbe, bajó de la sierra para combatir en Sinaloa. Gregorio Cuevas inició la rebelión en Mocorito, el zapatero Manuel Salazar hizo lo propio en Copala y Crescencio Gaxiola en Guamúchil. En Ahome se levantó en armas José María Ochoa, hijo del antiguo y poderoso hacendado don Zacarías Ochoa. En el sur del estado hubo numerosos insurrectos como Claro Molina, Justo Tirado, Ángel Flores y Juan Carrasco. Estos levantamientos ocurrieron entre los meses de enero y abril de 1911.
La policía rural del estado y las fuerzas del ejército federal reprimieron a los insurrectos. El teniente coronel del ejército federal, Luis G. Morelos, se distinguió por la eficacia y ferocidad con que persiguió a los revolucionarios; sin embargo, el movimiento rebelde cobró fuerza y para el mes de mayo era ya el vencedor. Las fuerzas unidad de Ramón F. Iturbe, Juan M. Banderas, José María Cabanillas, Claro G. Molina, Herculano de la Rocha y otros jefes, que sumaban más de 4 000 soldados, pusieron sitio a la ciudad de Culiacán y la tomaron el día 31 de mayo. Dos días mas tarde cayó Mazatlán y, así, desapareció el régimen cañedista. Mientras tanto, el 21 de mayo de 1911 Madero y los representantes del gobierno federal habían firmado la paz en Ciudad Juárez. El día 25 había renunciado Porfirio Díaz a la presidencia de la república y se expatrió poco después.
Derrocado el gobierno porfiriano, Francisco I. Madero nombró al ingeniero Manuel Bonilla como su delegado en Sinaloa, para atender los asuntos políticos del estado y para impedir la ejecución de los jefes vencidos. El ex gobernador Diego Redo y el general Higinio Aguilar, quien fuera comandante militar de Sinaloa, recibieron protección del general Juan M. Banderas hasta que salieron del estado de Sinaloa. Celso Gaxiola Rojo ocupó interinamente la gubernatura, hasta el 7 de agosto de 1911, cuando se organizó la junta militar de los jefes vencedores y su presidente, Juan M. Banderas, asumió el cargo de gobernador para convocar a elecciones. Los comicios se celebraron a principios de septiembre y fue electo el profesor José María Rentería, quien tomó posesión de su cargo el día 27 del mismo mes, para terminar el periodo que concluía en septiembre de 1912.
Francisco I. Madero fue electo presidente de la república y tomó posesión el 6 de noviembre de 1911. Entre los miembros de su gabinete incluyó al ingeniero Manuel Bonilla como secretario de Comunicaciones y Obras públicas. A pesar de que el cargo le impedía cualquier intervención en la política sinaloense, Bonilla no quiso perder la influencia que tenía en el estado y aprovechó su puesto para intrigar y entrometerse en los asuntos políticos de Sinaloa.
La actitud conciliadora de Madero con los antiguos porfiristas y su indecisión para llevar a cabo las reformas sociales demandadas, como la devolución de las tierras de las comunidades, ocasionó el descontento y la rebeldía de algunos revolucionarios, como Emiliano Zapata en el estado de Morelos, quien proclamó el Plan de Ayala (25 de noviembre de 1911) que en su parte medular se ocupaba de la restitución de las tierras usurpadas a las comunidades. También los revolucionarios sinaloenses participaron del descontento por los actos y omisiones del presidente Madero; se opusieron al licenciamiento de las tropas que ordenó Madero y algunos de ellos se pronunciaron por el Plan de Ayala (Mocorito, 21 de febrero de 1912). Las ideas agraristas referentes a la restitución de las tierras de las comunidades tuvieron buena acogida entre los campesinos sinaloenses; sin embargo, su movimiento estuvo mal preparado y careció de unidad, por lo que las fuerzas del gobierno lo aniquilaron en 1913.
El gobernador Rentería no pudo preservar la unidad de los revolucionarios sinaloenses, en buena medida por la solapada oposición de Manuel Bonilla desde la ciudad de México, así que prefirió renunciar el 26 de marzo de 1912 y retirarse de la vida política. Los seis meses que restaban al periodo gubernamental fueron cubiertos por varios gobernadores interinos, lo que nos da una idea de la caótica situación política del estado. Celebrados los comicios, resultó electo Felipe Riveros para ocupar la gubernatura de Sinaloa en el cuatrienio que empezaba el 27 de septiembre de 1912.
