A műegyetemisták 1956. október 22-én nagygyűlésükön 16 pontban foglalták össze követeléseiket, másnapra tüntetést szerveztek követeléseik és a lengyel munkástüntetések iránti szolidaritás kinyilvánítására. A követelések között szerepelt a szovjet csapatok kivonása Magyarországról, új kormány létrehozása Nagy Imre vezetésével, a magyar-szovjet kapcsolatok felülvizsgálata, általános, titkos, többpárti választások, teljes vélemény- és szólásszabadság, szabad rádió.
Az október 23-ai, a budapesti Petőfi-szobornál tartott tüntetésen lengyelbarát, Rákosi- és Gerő-ellenes jelszavak hangzottak el, majd a szovjet csapatok kivonását követelték, a zászlókból kivágták a szovjet mintájú címert. Aznap este Gerő Ernő, a Magyar Dolgozók Pártjának (MDP) első titkára rádióbeszédében a megmozdulást ellenségesnek, sovinisztának, nacionalistának minősítette, és elutasította, hogy bármiféle engedményt tegyenek a követeléseknek. Ennek nyomán fegyveres összetűzések kezdődtek: az esti és éjszakai órákban fegyveres csoportok elfoglalták a Magyar Rádió és a Szabad Nép székházát, a telefonközpontot, a lakihegyi rádióadót, emellett több fegyverraktár, laktanya, rendőrőrs és üzem is a felkelők kezére került. A Dózsa György úton ledöntötték az elnyomás gyűlölt jelképét, a Sztálin-szobrot. A békés tüntetés szinte órák alatt népfelkeléssé, majd - a Magyarországon tartózkodó szovjet csapatok beavatkozása után - fegyveres szabadságharccá változott.
A budapesti és vidéki tömegmegmozdulások számos alkalommal véres atrocitásokba torkolltak: október 25-én a Parlament előtt tüntető tömegbe lőttek a Kossuth tér környéki épületekről, az esetnek több mint 200 halálos áldozata volt. 26-án Miskolcon, Mosonmagyaróváron, Kecskeméten, Nagykanizsán dördültek el halálos áldozatokat is követelő sortüzek, 30-án Budapesten a Köztársaság téri pártszékházat véres ostrom után foglalták el a felkelők. A szovjet csapatok november 4-ei beavatkozása után 1956 decemberében a salgótarjáni és az egri sortűz járt sok halálos áldozattal.
A Rákosi-diktatúra hosszas válsága által érlelt forradalom politikai irányítása az MDP reformkommunista szárnya kezében összpontosult. Ennek központi alakja Nagy Imre volt, aki október 24-én kormányfő lett, és aki november elejéig együtt haladt Kádár Jánossal, az MDP - Gerő Ernő helyére 25-én megválasztott - első titkárával. A forradalom napjait hihetetlenül élénk politikai pezsgés jellemezte: újjáalakultak a korábban megszűnt vagy megszüntetett politikai pártok, szervezetek. Ehhez alkalmazkodva Nagy Imre koalícióssá változtatta kormányát, bevonva a Magyar Szocialista Munkáspárt (MSZMP) néven megújult MDP-vel együttműködésre hajlandó pártokat (Független Kisgazdapárt, Parasztpárt, Szociáldemokrata Párt).
A politikai paletta sokszínűvé válásához hasonlóan az utcán harcoló fegyveres felkelők, tüntetők sem voltak egységesek, ám a nemzeti függetlenség visszaállítása, a diktatúra lerombolása mindegyikük elsődleges céljai között szerepelt. Végül mind az utcán (fegyverrel is) politizálók, mind a kormánypolitikát irányítók sorsát a nemzeti függetlenséget eltipró november 4-ei szovjet katonai invázió pecsételte meg, amely pár nappal azután következett be, hogy Nagy Imre november 1-jén meghirdette Magyarország semlegességét és kilépését a Varsói Szerződésből. A fegyveres felkelők utolsó csoportjainak ellenállását november 10-11. táján törte meg a szovjet túlerő.
Az 1956-os forradalmi eseménysorozat számos áldozatot követelt. A Központi Statisztikai Hivatal 1957. januári jelentése szerint az októberi 23. és január 16. közötti emberveszteség országos viszonylatban 2652 halott (Budapesten 2045) volt, és 19 226-an (Budapesten 16 700-an) sebesültek meg. Egy 1991-ben készült hivatalos statisztika szerint a szovjet hadsereg 669 katonája halt meg az események során, 51 pedig eltűnt.
A forradalom leverését három évig tartó kegyetlen megtorlás követte: a kivégzettek száma (eltérő adatokat közlő források szerint) 220-340 volt, koncepciós per nyomán kivégeztek az eseményekben való részvételükért olyan vezető személyiségeket, mint Nagy Imre, Maléter Pál, Gimes Miklós, Losonczy Géza és Szilágyi József. Ezreket ítéltek börtönbüntetésre, internálásra, és mintegy 200 ezren elhagyták az országot.
Az 1956. októberi eseményeket évtizedekig ellenforradalomként lehetett csak emlegetni Magyarországon. A fordulópont 1989 januárjában következett be, amikor Pozsgay Imre - az MSZMP-vezetőség prominens tagjaként - népfelkelésnek minősítette a három évtizeddel korábban történteket. 1989. október 23-án pedig Szűrös Mátyás, a köztársasági elnöki teendőket ellátó országgyűlési elnök kikiáltotta Budapesten a Magyar Köztársaságot.
A rendszerváltozás utáni első szabad Országgyűlés első ülésnapján, 1990. május 2-án az elsőként elfogadott törvény megörökítette az 1956. évi forradalom és szabadságharc emlékét, annak kezdetét, október 23-át pedig nemzeti ünneppé nyilvánította. 1992 novemberében Borisz Jelcin orosz államfő magyarországi látogatása idején az Országgyűlésben mondott beszédében megkövette a magyar nemzetet az 1956-os szovjet beavatkozásért. 2006-ban a forradalom 50. évfordulója alkalmából az orosz parlament felsőháza, a szövetségi tanács tagjai nyilatkozatban fejezték ki erkölcsi felelősségérzetüket és sajnálatukat azért, ami Magyarországon 50 évvel azelőtt történt.
