Vào ngày 24 tháng 3, Kościuszko tại quảng trường Kraków đã quyết định phát động nổi dậy chống Nga,[41]:180–181 đồng thời kêu gọi mọi người Ba Lan đứng lên đánh đuổi quân xâm lược. Ông kêu gọi tổng động viên và cùng nhau trực tiếp tham chiến.

Để chống lại, Ekaterina II yêu cầu Fyodor Denisov đánh dẹp,[42]:184 nhưng cuối cùng thì bị người Ba Lan đánh bại vào 4 tháng 4 tại Racławice. Chiến thắng này có động lực tinh thần vô cùng lớn và thúc đẩy người dân Ba Lan vùng lên đánh đuổi giặc ngoại xâm khỏi Tổ quốc. Đến đầu tháng 4, các lực lượng Ba Lan ở Lublin và Volhynia đều cùng nhau gia nhập cuộc khởi nghĩa chống Nga. Người Nga sau đó vào 17 tháng 4 quyết định lùng bắt những người Ba Lan nghi ủng hộ phe nổi dậy, song nó lại dẫn đến nổi loạn. Nhờ có sự yếu kém của đại sứ và chỉ huy Nga Iosif Igelström và việc lính Nga lúc đó đều đi cầu nguyện không mang vũ khí vào Chủ nhật, người nổi dậy Ba Lan đã đánh bật quân Nga khỏi thành phố, tiêu diệt từ 2.500-4.000 lính Nga trong tổng số 5.000 quân đồn trú.[43]:188 Việc lính Nga bị tàn sát tại đó cũng như các cuộc nổi dậy ở khắp Ba Lan đã làm nổi giận Nga hoàng và người Nga về sau sẽ trả thù vô cùng đẫm máu tại Trận Praga.[44][45][46]

Vào 7 tháng 5 năm 1794, Kościuszko đọc Tuyên bố Połaniec bãi bỏ chế độ nông nô tại Ba Lan, khiến người nông nô Ba Lan lần đầu tiên được coi là công dân Ba Lan. Tuyên bố này có khích lệ rất lên làm tăng nhuệ khí người Ba Lan kháng chiến chống Nga xâm lược.

Tuy nhiên, điều này chỉ làm giận dữ các nước phân chia hơn. Vào ngày 10 tháng 5, người Phổ tiến vào Ba Lan cùng với 9.000 lính Nga ở phía đông, đánh bại Tadeusz tại Szczekociny. Đến tháng 6, tướng Józef Zajączek thua trận tại Chełm, và khởi màn cho cuộc bao vây Warsaw với sự phối hợp của cả lính Nga và Phổ tại đó. Tuy nhiên, quân Nga với 41.000 quân và Phổ với 25.000 quân bị đánh bại bởi một cuộc nổi dậy ở khu Đại Ba Lan vào 20 tháng 8, và phải rút vào 6 tháng 9.[47]:200

Dẫu người Nga đã đè bẹp quân khởi nghĩa tại Litva, Jan Henryk Dąbrowski vẫn cứu được cuộc nổi dậy. Người Ba Lan tiếp tục kháng chiến và Jan giúp chiếm được Bydgoszcz và Pomerania vào tháng 10. Tuy nhiên người Phổ cũng không để yên, và sớm quay lại sau khi Jan buộc phải rút vì vấn đề tình báo.

Thấy tình thế cấp bách, Nga liền cử tướng Aleksandr Vasilyevich Suvorov để nhằm đè bẹp cuộc nổi dậy, gia nhập với quân của Fersen.[48]:204 Suvorov liền chứng tỏ bản lĩnh khi đánh bại người Ba Lan ở Krupczyce và Terespol, và nhắm tới Warsaw. Kościuszko cố ngăn người Nga xâm lấn và đánh trả quân của tướng Fersen tại Maciejowice nhưng bị thua và bắt sống, áp giải về Sankt-Petersburg.[49]:209

Tân chỉ huy Tomasz Wawrzecki không thể kiểm soát nổi tình trạng phân bua quyền lực bên trong nội bộ trong khi tướng Józef Zajączek lại có chia rẽ với phái Jacobins và cực hữu. Người Nga liền khởi màn và đánh tại Trận Praga vào 4 tháng 11. Sau bốn tiếng, 22.000 quân Nga tràn vào và tàn sát khoảng 20.000 người Ba Lan, không kể dân thường hay binh lính, trẻ nhỏ.[50]:195 Zajączek chạy thoát.[51]:195 Ngày 16 tháng 11, Wawrzecki ra hàng và chính thức kết thúc cuộc nổi dậy hào hùng nhưng đầy bi kịch của người Ba Lan.