Theo Minh đô sử, năm 1739, Hoàng Công Chất và Nguyễn Hữu Cầu đi theo Nguyễn Cừ và Nguyễn Tuyển hoạt động ở vùng Sơn Nam. Sau khi quân Nguyễn Cừ bị đánh bại, Công Chất tụ tập lực lượng riêng tiếp tục hoạt động ở Sơn Nam. Quân khởi nghĩa giỏi thuỷ chiến, thường ra vào nơi cỏ rậm bùn lầy không để lại dấu tích.

Năm 1740, chúa Trịnh cử các tướng Hoàng Công Kỳ, Phạm Trần Tông mang quân đánh Công Chất ở Công An nhưng không nổi.

Năm 1743, Công Chất lại chống cự thành công cuộc bao vây của thống lĩnh Trương Nhiêu. Quân triều đình lại buộc phải rút về. Cuối năm đó, chúa Trịnh Doanh sai sứ đi chiêu an, đòi Công Chất phải về yết kiến. Chất cự tuyệt, chiếm giữ phủ Khoái Châu (Hưng Yên). Trịnh Doanh bèn điều Đinh Văn Giai mang đại quân đi dẹp, quân khởi nghĩa thất bại nặng nề ở Đỗ Xá nhưng vẫn giữ được Khoái Châu.

Năm 1745, quân khởi nghĩa tập kích bắt và giết chết trấn thủ Sơn Nam là Hoàng Công Kỳ. Công Chất mang quân đánh phá các huyện lân cận và phối hợp với quân khởi nghĩa Nguyễn Hữu Cầu.

Năm 1746 và 1748, quân Công Chất phối hợp với quân của Hữu Cầu đánh Sơn Nam và Thăng Long nhưng thất bại. Cuối năm 1748, Trịnh Doanh sai Hoàng Ngũ Phúc, Phạm Đình Trọng tấn công vào Mã Não và Hương Nhi, quân khởi nghĩa thua to, Công Chất cùng con là Công Toản đến Mỹ Lương theo thủ lĩnh khởi nghĩa tên là Tương. Sau đó quân của Tương bị đánh tan, cha con Công Chất bỏ chạy vào Thanh Hoá. Triều đình ban thưởng ai bắt được ông thì được tước quận công, hàm tam phẩm. Tuy nhiên năm 1750 ông theo đường núi tiến ra vùng Hưng Hoá.