Đầu tháng 8/1945, Thế chiến thứ hai có nhiều biến động, quân đội Nhật liên tiếp chịu thất bại, cuối cùng đã đầu hàng quân đội đồng minh. Ngày 16/8, Đại hội quốc dân họp tại Tân Trào (Tuyên Quang) nhất trí chủ trương tổng khởi nghĩa. Cũng trong sáng 16/8/1945, Ủy ban khởi nghĩa Hà Nội của Mặt trận Việt Minh đã được thành lập tại số nhà 101 phố Gambetta, nay là phố Trần Hưng Đạo. 

Ngày 17/8/1945, Tổng hội viên chức chính quyền Trần Trọng Kim tổ chức mít tinh tại quảng trường Nhà hát Lớn Hà Nội với sự tham gia của hàng chục nghìn người. Lúc này, quần chúng cách mạng đã chiếm lấy diễn đàn cuộc mít tinh, cán bộ Việt Minh giương cao cờ đỏ sao vàng kêu gọi nhân dân Hà Nội khởi nghĩa giành chính quyền.

Chiều 17/8, tại làng Vạn Phúc - An toàn khu của Xứ ủy Bắc Kỳ, ông Nguyễn Khang, Chủ tịch Ủy ban khởi nghĩa Hà Nội, sau khi trực tiếp khảo sát tình hình trở về đã trao đổi với các thành viên trong Ủy ban và đi tới quyết định: Dựa trên chỉ thị "Nhật, Pháp bắn nhau và hành động của chúng ta" tiến hành cho Hà Nội khởi nghĩa mà không cần chờ tới lệnh của Trung ương.

Quảng trường Nhà hát Lớn Hà Nội nay mang tên Quảng trường Cách mạng Tháng Tám. 70 năm trước, sáng sớm 19/8 hàng trăm nghìn người dân Hà Nội và các tỉnh lân cận đã kéo về đây tạo ra cuộc mít tinh lớn chưa từng có. Đại diện Việt Minh tuyên bố: Tổng khởi nghĩa!

Dưới sự bảo vệ của Thanh niên tự vệ, tổ chức Việt Minh thành Hoàng Diệu, cuộc mít tinh đã nhanh chóng biến thành biểu tình thị uy, qua đường Paul Bert tỏa đi khắp các phố phường Hà Nội.

Đường Paul Bert nay là phố Tràng Tiền với các tòa nhà xưa đã được tu sửa. Sáng 19/8 của 70 năm trước, từ con phố này, quần chúng cách mạng chia nhau đi đánh chiếm các cơ quan đầu não của chính phủ Trần Trọng Kim. 

Điểm đánh chiếm đầu tiên là Phủ khâm sai Bắc Kỳ (Bắc Bộ phủ), cơ quan đầu não của chính phủ Trần Trọng Kim. Lính bảo vệ phủ đã hạ vũ khí trước sức mạnh của quần chúng nhân dân. Sau đó, nhân dân tiếp tục đánh chiếm sở mật thám, sở bưu điện, trại bảo an binh.

Bắc Bộ phủ nay được tu sửa và được sử dụng làm Nhà khách Chính phủ. Phần mái che sảnh trước tòa nhà vẫn giữ đặc trưng như 70 năm trước. 

Sau khi đánh chiếm Bắc bộ phủ, trại bảo an, quần chúng cách mạng tiếp tục đánh chiếm sở cảnh sát trung ương bên hồ Gươm. Tòa nhà này ngày nay là trụ sở Công an quận Hoàn Kiếm.

Cũng trong đêm 19/8/1945, Xứ ủy Bắc kỳ quyết định thành lập Ủy ban Nhân dân Cách mạng Bắc bộ và Ủy ban Nhân dân Cách mạng Hà Nội, chính thức hoá vai trò của chính quyền cách mạng với nhân dân và cộng đồng quốc tế. Ngày 20/8/1945, Ủy ban Nhân dân Cách mạng Bắc Bộ, đại diện cho chính quyền cách mạng lâm thời, đã chính thức ra mắt quốc dân đồng bào tại vườn hoa Con Cóc trước Bắc Bộ phủ.

Cuộc khởi nghĩa ở Hà Nội thắng lợi lan tỏa khí thế đi khắp cả nước giúp các tỉnh thành tiếp tục đứng lên giành chính quyền. Giáo sư Trần Văn Giàu đã khẳng định: "Các nhà viết sử khởi nghĩa cách mạng tháng Tám phải ghi công đầu rất lớn cho Đảng bộ và nhân dân Hà Nội trong cuộc chiến đấu mang tính chất quyết định này. Hà Nội có khởi nghĩa thành công ngày 19/8 thì Huế mới khởi nghĩa thành công ngày 23/8 và Sài Gòn khi ấy nóng lòng chờ tin Hà Nội. Hà Nội có khởi nghĩa thì Sài Gòn mới làm. Tuy Sài Gòn đã tập hợp đủ lực lượng nhưng nếu Hà Nội chưa làm thì vị tất Sài Gòn đã làm vì nhớ mãi kinh nghiệm của tháng 11/1940. Nói khởi nghĩa Hà Nội có tầm quyết định là như vậy".

Ngày 28/8/1945, Chi đội Giải phóng quân vào Hà Nội, đi qua quảng trường Đông Kinh Nghĩa Thục để tiến về cùng các lực lượng duyệt binh trước Nhà hát Lớn.

Quảng trường Đông Kinh Nghĩa Thục ngày nay vẫn còn tháp nước tròn nhưng khung cảnh xung quanh đã biến đổi nhiều với các tòa nhà cao tầng mọc lên. Nơi đây cũng là địa điểm người dân tập trung đông đảo trong mỗi sự kiện lớn.

Ngày 2/9/1945, tại Quảng trường Ba Đình, Chủ tịch Hồ Chí Minh thay mặt Chính phủ lâm thời, đọc bản Tuyên ngôn độc lập khai sinh ra nước Việt Nam Dân chủ Cộng hoà, đánh dấu Cách mạng tháng Tám thắng lợi hoàn toàn.

Quảng trường Ba Đình ngày nay có khuôn viên dài 320 m, rộng 100 m, vẫn là quảng trường lớn nhất Việt Nam với tòa nhà Quốc hội hiện đại mới khánh thành. Quảng trường là nơi diễn ra các cuộc diễu hành nhân dịp ngày lễ lớn của Việt Nam, cũng là địa điểm tham quan, vui chơi, dạo mát của du khách và người dân Hà Nội
.