1895 年3 月13 日，興中會開會討論在廣州發動起義的計劃。會議決定由孫中山駐廣州專門負責軍事指揮，由陸皓東、鄧蔭南、鄭士良、陳少白等協助；楊衍雲駐香港專門負責後方接應以及財政方麵的事務，由黃詠商、謝纘泰等協助。
3 月16 日，興中會又在香港總部機關“乾亨行”召開重要幹部會議，進一步討論起義計劃。陸皓東提議以青天白日旗作為起義軍的旗幟，會議通過了這一提議。會議提出，準備精選三千人攻占廣州，同時決定由孫中山的老師、香港的著名人物何啟負責起草起義宣言等有關文件。
起義的決定做出之後，孫中山就按計劃於3 月下旬偕陸皓東、鄧蔭南、鄭士良、陳少白等幾位助手到廣州，設立興中會分會，聯絡廣東的會黨、綠林、遊勇、防營、水師等，為起義做準備。
孫中山在廣州城裏租下雙門底王家祠堂內的雲崗別墅，作為興中會在廣州的總機關，孫中山自己常駐雲崗別墅指揮起義。為了對外掩飾耳目，孫中山在別墅的門上掛上“農學會”的牌子。
由於孫中山以前在廣州行醫時結下了廣泛的社會關係，所以他此番出麵組織“農學會”很快就得到了廣東官紳潘寶璜、潘寶琳、劉學詢等數十人的署名讚助，誰也沒有懷疑這個“農學會”會有什麽危險性質。
孫中山以農學會做掩護，先後吸收了左鬥山、魏友琴、程奎光、程璧光、程耀宸、陳廷威、王質甫、朱淇、朱浩等數百人加入興中會。此外，孫中山又設立了多處分機關，作為會議、接待、聯絡、儲藏物資的地方。
孫中山帶著鄭士良等人，在廣州一帶活動了幾個月，成績很大，除聯絡了西江、北江、東江、順德、香山等處的團防、綠林之外，所有廣州的海軍、城內的綠營軍，也大半聯絡就緒。他還在廣州準備了許多專門貯藏軍火的倉庫，又派他從檀香山帶來的化學技師負責製造炸彈事宜。