沙皇政府实行军屯制的目的是抑制农民的反抗，同时保证沙皇军队的兵源。这一政策的实施充分体现了沙皇专制制度的野蛮凶残、惨无人道。当时一首民谣唱道：“老爷阿拉克切耶夫毁灭了整个俄罗斯，他使善良的人们哭干了眼泪。”
沙皇政府不仅推行野蛮的军屯制，在教育和思想文化领域也加强控制。喀山地区规定学校的所有学科一律按圣经教义讲授，如有违抗，轻者禁闭，重者充军。彼得堡督学在彼得堡大学推行阿拉克切耶夫体制，把学校变成一座军营。许多具有进步思想的教授遭到迫害，或被解职，或被交付法庭审判。在这种气氛下，有的数学教员把直角三角形解释为：“直角三角形的弦是真理与和睦、法制与仁爱相遇的象征，通过神与人之间的中介人，把天堂同尘世、天上与地下相连。”有的医生在自己的诊室里挂上了治什么病要拜什么神的图表。报刊书籍被严加检查，不许出现任何“动摇信仰和善行”的言论。普希金因写了《自由颂》等诗篇而被放逐南方。相反，反动愚昧的宗教宣传十分猖獗，秘密警察到处横行。这真是豺狼当道，万马齐喑，虎豹肆虐，民不聊生。
所有这一切都让那些已接受了拉吉舍夫、伏尔泰、孟德斯鸠等启蒙大师先进思想的贵族青年们痛心疾首，思潮汹涌。现在他们已长大成人了，他们要采取行动了，他们要拯救祖国，要改变俄国这种落后的、腐朽的农奴制度和专制制度，要给农奴以自由，要使俄罗斯这只双头鹰展翅腾飞。19世纪20年代初，西班牙、意大利、葡萄牙等国革命运动风起云涌，进一步激发和鼓舞了他们采取行动改变俄国现状的决心。他们成了俄国历史上第一批革命家。由于他们在1825年12月举行了武装起义，因而以“十二月党人”的称谓名垂青史。
早在对法战争刚刚结束时，彼得堡近卫军团一些参加过对法战争、从西欧归来的年轻军官们就经常聚集在一起，阅读外国报刊，议论时弊，抨击朝政，探讨变革。
1816年年初，这些青年军官、未来的十二月党人成立了第一个秘密组织“救国协会”，后更名为“祖国忠诚子弟协会”。协会约有成员30人，为首的是近卫军参谋本部上校、24岁的亚历山大·尼古拉耶维奇·穆拉维约夫。他是俄国著名数学家、农学家和军事家H.H.穆拉维约夫少将的长子，其家庭是俄国颇享盛誉的书香门第。此外协会成员还有参谋本部上校、27岁的谢尔盖·彼特罗维奇·特鲁别茨科伊公爵，立陶宛王室的后裔；参谋本部少尉、23岁的尼基塔·穆拉维约夫，其父为国民教育副大臣兼莫斯科大学督学，曾是沙皇亚历山大一世的教师，他本人曾在莫斯科大学学习，卫国战争爆发后，不顾母亲反对，私自出逃参战，直至远征西欧；近卫军重骑兵团副官、23岁的巴维尔·伊凡诺维奇·彼斯特尔，他知识渊博，才华横溢，普希金称他为“一个绝顶聪明的人”，其父为西伯利亚总督……这都是一些非常优秀的满怀爱国激情的热血青年。
救国协会是一个极秘密的革命组织，会员都要手持圣经、口吻十字架庄严宣誓绝对保守秘密，决不出卖他人，叛变者被处死。他们的目标是明确的，即要废除农奴制和专制制度，实行立宪，实行代议制政体，但对如何实现这一目标，却没有明确的意见。由于惧怕“人民革命的恐怖”，他们不愿动员人民起来革命，他们想到的办法只是力争让秘密协会的会员控制国家机关，消除外国人在国家机关中的影响，在新沙皇登位之机迫使他同意实行代议政体，通过刺杀老沙皇来加速新沙皇的登基，但他们的会员又如此之少，采取这些办法有如老虎吃天无从下手。他们苦思冥想，激烈争论，犹豫彷徨，一筹莫展，最后决定解散救国协会，在新的原则上组建新协会。
1818年，十二月党人在莫斯科成立了秘密组织幸福协会。协会规定，俄国公民中所有贵族、商人、小市民、僧侣、自由民，信仰基督教、年龄不小于18岁者，均可入会。这就扩大了协会的范围，使协会的成员比救国协会大大增加，增至200人。协会最初仍主张废除农奴制和专制制度，建立君主立宪制，后来在比较了共和制和君主立宪制的优缺点后，一致赞同共和制，提出了为建立俄罗斯共和国而奋斗的口号。关于斗争的手段和时间，协会起初准备用20年的时间制造舆论，到1840年左右发动革命。后随着国内外形势的变化，他们认为武装起义推翻沙皇专制制度的时机已经成熟，便放弃了长期制造舆论的想法。
1821年，鉴于沙皇政府已探悉秘密协会的存在以及协会中存在着不可靠的动摇分子，十二月党人宣布解散了幸福协会，另成立了两个新的秘密组织——南方协会和北方协会。
南方协会建在乌克兰第二集团军，主要领导人有彼斯特尔、阿·尤什涅夫斯基和尼基塔·穆拉维约夫。彼斯特尔为协会起草了纲领性文件《俄罗斯法典》。这是俄国革命者提出的第一部资产阶级共和国宪法，它宣布要坚决消灭农奴制度和封建等级制度，农民应连同土地一齐解放；消灭专制制度，建立共和国；立法权、司法权和行政权全部属于选举产生的人民代表；公民拥有宗教信仰、言论、出版、迁徙等自由。《俄罗斯法典》的主张代表了当时俄国最先进的思想。
北方协会建在彼得堡，主要领导人有尼基塔·穆拉维约夫（也是南方协会领导人）、谢·彼·特鲁别茨科伊、尼·伊·屠格涅夫。北方协会也有自己的纲领性文件，是由尼基塔·穆拉维约夫起草的，被称为《尼基塔·穆拉维约夫宪法》。它主张实行君主立宪制；废除等级制度，法律面前人人平等；公民有选举和被选举权，但拥有高额财产的才为公民；废除农奴制，但继续保持地主土地所有制。显然，这部宪法要比《俄罗斯法典》温和、保守。尽管如此，它仍然是一部反对农奴制和专制制度的进步法典。
除了这两个组织外，当时在俄国还有一个独立的秘密团体“斯拉夫人联合会”，它成立于1818年，由军官学校学生彼得·鲍里索夫和安德烈·鲍里索夫两兄弟创建，其宗旨是“把全体斯拉夫人从专制制度下解放出来，消除民族仇恨，组成联邦国家”。1825年它加入南方协会。
南方协会和北方协会虽然是两个不同的秘密组织，其纲领有所差异，但在反对农奴制度和沙皇专制制度这个根本问题上是一致的，也都主张采取在军队中发动起义的策略。这就拉近了他们的距离，他们在暗中紧密联系，协商沟通，缩小分歧。最后决定在1826年召开两个协会的代表大会，制定共同纲领和行动计划。
然而形势的突变打乱了他们的部署。
1825年11月19日（俄历），沙皇亚历山大一世在远离彼得堡的南方军港塔甘罗格突然病卒。亚历山大一世无嗣，按皇位继承法，应由其弟康斯坦丁继位。但康斯坦丁在华沙任波兰王国军队总司令，娶了一个非皇族血统的波兰女子。根据皇位继承法，他如继承皇位，不能把皇位传给自己的后嗣，因此他早已放弃了自己的皇位继承权。这样皇位就应该由亚历山大一世的三弟尼古拉继承。沙皇亚历山大一世生前也曾签署三封传位尼古拉的密诏，分别藏在莫斯科圣母升天大教堂、彼得堡参政院和国务会议，但尼古拉对此并不知晓，因此尼古拉和彼得堡臣民仍把康斯坦丁视作皇位继承人，向他宣誓效忠。在华沙的康斯坦丁则把弟弟尼古拉作为皇位继承人，向他宣誓效忠。尼古拉请哥哥尽快来彼得堡即位，康斯坦丁则催弟弟尽快登基，二人上演了俄国历史上罕见的兄弟相让的一出戏，也使俄国出现了一段混乱的皇位虚悬期。直到12月12日，尼古拉再次收到康斯坦丁表示他既不要皇位，也不返回首都的信件后，才决定两天后在彼得堡举行第二次宣誓，正式登基。
十二月党人早在建立自己的第一个组织时就打算在皇权更替时发动起义。现在，时机终于到来了。同时，他们也获悉，叛徒已经告密，政府已对他们的秘密活动有所掌握，遂决定立即举行起义。起义前夕，北方协会的成员们在其主要领导人雷列耶夫家里召开了秘密会议，制订了起义的具体计划。他们决定，在12月14日向尼古拉举行宣誓时发动起义，选举谢尔盖·特鲁别茨科伊为起义总指挥。他们商定，首先率近卫军开到参政院，阻止参政院向尼古拉宣誓，宣布沙皇政府已被推翻，成立临时政府，并发表《告俄国人民宣言》。与此同时，派近卫军开赴冬宫，逮捕皇室全体成员；占领彼得巴甫洛夫斯克要塞，然后召开立宪会议，最终决定以什么形式废除农奴制，建立什么样的国家制度，如何解决土地问题以及如何处置皇室等问题。
但起义尚未开始行动首先遭遇挫折。原计划由十二月党人雅库波维奇负责指挥部队占领冬宫，但在行动即将开始前他拒绝了这一任务，理由是担心在战斗中士兵们打死尼古拉及其亲属，而不是逮捕他们，他不想承担这个责任。这就打乱了起义部署，它显然不是一个好兆头。
12月14日清晨，十二月党人开始行动。近卫军龙骑兵团上尉亚历山大、别斯图热夫等人来到近卫军莫斯科团，向士兵发表演说，说康斯坦丁并没有放弃皇位，他已答应把兵役期从25年改为15年，对尼古拉再宣誓是个骗局，鼓动大家去参政院阻止对尼古拉举行再宣誓。士兵们素闻尼古拉粗暴残忍，对他没有什么好感，现在经十二月党人一鼓动，便呼喊着反对向新沙皇宣誓，要离开军营开赴参政院广场。该团团长弗雷德里克男爵见状企图阻止，被十二月党人季米特里·谢平·罗斯托夫上尉手起刀落，砍掉了脑袋。上午10时，莫斯科团800名士兵在别斯图热夫等人的率领下，扛着武器，打着团旗，荷枪实弹来到参政院广场，在彼得大帝纪念碑前排成战斗方阵。他们不时高呼“康斯坦丁万岁”！有人误以为“康斯季图卡娅”（宪法）是康斯坦丁的夫人，喊出了“康斯坦丁及其夫人康斯季图卡娅万岁”的口号。
然而狡猾的尼古拉为以防万一，已在当日凌晨提前召开国务会议，宣布即位，称尼古拉一世，并接受了参政院议员的宣誓。当起义队伍来到时，议员们早已离去，参政院人去楼空。这使起义的又一重要步骤落空。
上午11时，新沙皇尼古拉一世派彼得堡总督米洛拉多维奇前去劝说起义士兵解散。他一再解释康斯坦丁已主动放弃皇位，也同意向尼古拉一世宣誓。米洛拉多维奇是1812年卫国战争的英雄，在士兵中颇有威望。十二月党人为了防止动摇军心，要求他离开广场。多次劝阻无效，只得采取强制措施，起义军参谋长奥鲍连斯基用刀刺伤其腿部，卡霍夫斯基又开枪将其击成重伤，方才消除了这一威胁。
不久，十二月党人尼古拉·别斯杜日夫率领海军陆战军1100名士兵来到广场，加入起义队伍。随后，潘诺夫和苏特果夫又率领1250名掷弹兵团士兵来到广场，和起义队伍会合。这时，广场上的起义军已增至三千多人，军官也有三十余人。这是一支不可忽视的力量。
更重要的是，这时在广场已聚集了数万名群众。他们中有工人、农民、商人、学生、市民等。他们虽然是前来围观者，但又是一颗颗上了枪膛的子弹，只要扣动扳机，就可射向沙皇政府。同时，广场的形势对起义者也非常有利：以起义队伍为圆心，形成了三个圈。内圈为最早赶来围观的百姓，中圈为沙皇派来镇压起义的万余名军队，外圈是后面赶来围观的群众。如果起义者领导有方，发动群众，登高一呼，势必天下响应，形成对沙皇政府军的里外夹击。若里应外合，必陷敌于人民起义的汪洋大海中，然而起义军非但没有这样做，自身还陷入了群龙无首、茫然无措的地步。起义的领导者哪里去了呢？
原来，起义的总指挥特鲁别茨科伊自从起义爆发后始终没有来到现场，而是躲在沙皇军队总参谋部他的办公室里来回踱步，苦苦思索。他思前想后，认为起义准备不足，绝无成功希望，继续参加只能是以卵击石，自取灭亡，被送上绞刑架或流放西伯利亚。他越想越害怕，于是背叛了革命，不仅不前往现场指挥起义，反而打算要向沙皇宣誓，后又跑到奥地利使馆要求庇护。
这样，十二月党人到处找他不着，最后只得推举奥鲍连斯基为新的总指挥，但为时已晚。这时天已擦黑儿，尼古拉一世担心天黑后起义规模会扩大，于是下令炮兵向起义队伍开炮。一发发开花炮弹射向在凛冽的北风中站了一天的饥饿的人群，中弹者纷纷倒地，余者四散逃生，广场上留下了一具具横七竖八的尸体。死者的鲜血融化了洁白的积雪，形成一条条殷红色的涓涓细流，又汇成一团团红色的火焰。十二月党人的起义就这样被凶残的沙皇政府镇压了，共有一千二百多人当场被打死，其中九百多人是在现场围观的无辜的平民百姓。
北方协会发动的彼得堡起义发生后，南方协会的十二月党人也于1826年1月10日在乌克兰第二集团军契尔尼哥夫团发动起义。他们明确打出了推翻沙皇统治、建立共和国的旗号。1月15日，他们被沙皇政府派来的军队镇压。