Druga połowa lat 50. XIX w. przyniosła w zaborze rosyjskim pewne ożywienie nastrojów patriotycznych związanych ze zmianami politycznymi w Rosji (wiosna sewastopolska). Na przełomie lat 1860/1861 ożywiły się nastroje antyrządowe. Doszło do manifestacji w Warszawie, w jednej z nich, 27 lutego 1861 r. śmierć poniosło 5 osób. Spowodowało to wzburzenie w całym kraju, także w Kaliszu. W mieście odbyły się nabożeństwa za dusze poległych, a przed domami przedstawicieli administracji rządowej nocą odprawiano "kocią muzykę".
Chcąc spacyfikować nastroje władze rozwiązały Resursę Kaliską, Wyższą Szkolę Realną, której uczniowie aktywnie uczestniczyli w manifestacjach, w końcu Towarzystwo Rolnicze. Jesienią 1861 r. przywrócono w Królestwie Polskim stan wojenny.
W tym czasie doszło do wykrystalizowania i konsolidacji dwóch obozów politycznych. Obóz "czerwonych" skupiał radykalną młodzież patriotyczną ze środowisk gimnazjalnych, studenckich, inteligenckich i rzemieślniczych. Latem 1862 r. powstał Komitet Centralny Narodowy, który podjął decyzję o przygotowaniach powstania zbrojnego i utworzeniu Organizacji Narodowej (tajemnego państwa polskiego). Równocześnie powstała organizacja "białych" grupująca przede wszystkim ziemian, przeciwnych powstaniu, ale też nie akceptujących ugody z caratem. Byli oni zwolennikami pracy organicznej.
Przeciwdziałając przygotowaniom do wybuchu powstania Aleksander Wielopolski, naczelnik rządu cywilnego, postanowi przeprowadzić pobór do wojska młodych ludzi podejrzanych o udział w konspiracji. Tzw. branka stała się bezpośrednią przyczyną wybuchu powstania.
Armia rosyjska liczyła w Królestwie blisko 100 tys. żołnierzy rozproszonych po garnizonach w całym kraju. Pod koniec powstania liczba ta wzrosła do ponad 400 tys. Organizacja "czerwonych" liczyła 20-25 tys. sprzysiężonych, słabo uzbrojonych i wyszkolonych. Nagły wybuch powstania uniemożliwił ponadto mobilizację wszystkich zaprzysiężonych, dlatego w nocy z 22 na 23 stycznia 1863 r. udział w akcji zbrojnej wzięło udział tylko 6-7 tys. ludzi. W zachodniej części Królestwa (m.in. w okolicach Kalisza) do wystąpień w ogóle nie doszło.
Władze powstańcze przywróciły podział administracyjny sprzed 1845 r., reaktywując tym samym województwo kaliskie. Zajmowało ono teren od Słupcy i jeziora Powidzkiego na północy aż do górną Pilicę (Koniecpol) na południu i od Kalisza na zachodzie po Konstantynów Łódzki na wschodzie. Kaliskie posiadało bardzo dobre warunki do walk partyzanckich. Zachodnią jego część pokrywały duże kompleksy leśne, rozciągające się na północ od Kalisza oraz w kierunku południowym do Sieradza i Wielunia. W części północnej dochodziły do tego liczne jeziora i tereny podmokłe.
Działaniom zbrojnym sprzyjało także bliskie sąsiedztwo Poznańskiego, skąd przemycano broń i amunicję, zakupioną przez władze powstańcze za granicą. Niestety około 20% karabinów zostało przechwycone przez policje i patrole wojska. Po wybuchu powstania rząd pruski wzmocnił ochronę pasa granicznego oraz zawarł w lutym 1863 r. z rządem rosyjskim umowę o zwalczaniu powstania. Naczelny prezes poznański Karl von Horn wydał odezwę przestrzegającą przed popieraniem "buntu", a także szereg obostrzeń, które miały uniemożliwić pomoc dla walczących.
Mimo to z zaboru pruskiego, oprócz uzbrojenia, płynęła pomoc materialna - lekarstwa, mundury, bielizna, buty, czapki itp. Przez granicę, przez cały czas insurekcji, przechodziły zorganizowane, mniejsze lub większe, oddziały zbrojne czy też pojedyncze osoby chcące wziąć udział w walkach. Ocenia się, że powstanie w Królestwie Polskim zasiliło około 6-7 tys. ochotników z Poznańskiego i cudzoziemców. Z powodu braku wyszkolonych własnych dowódców korzystano bowiem często z usług obcokrajowców, zwłaszcza Francuzów. Duże zasługi w organizowaniu pomocy miał tzw. Komitet Działyńskiego.
Nic więc dziwnego, ze najlepiej uzbrojone i wyekwipowane były oddziały powstańcze w Kaliskiem. Przeciętnie na 100 powstańców połowa była zaopatrzona w broń palną, a reszta w kosy i piki. Także ochotnicy czy całe oddziały z Poznańskiego walczyły głównie na tym terenie. Mimo to w początkowej fazie powstanie rozwijało się bardzo słabo, głównie z powodu niedostatecznego przygotowania i obojętności ziemiaństwa, będącego pod wpływem "białych".
W pierwszych tygodniach powstania w powiecie kaliskim nie działały bezpośrednio żadne oddziały powstańcze. Pierwsze walki stoczono w północnej części województwa, gdzie dowodził Kazimierz Mielęcki z Wielkiego Księstwa Poznańskiego, który ostatecznie został pobity pod Dobrosołowem i Mieczownicą 2 marca.
W południowym rejonie województwa działał Józef Oksiński. Na początku lutego opanował Uniejów, potem Widawę, a 25 lutego zajął na kilka godzin miasteczko Opatówek pod Kaliszem. Stoczył tutaj zwycięska potyczkę z oddziałem 80 żołnierzy rosyjskich wysłanych z Kalisza. Po zabraniu pieniędzy z kasy miejskiej i sukna z miejscowej fabryki wycofał się do Kuźnicy Grabowskiej.
Następnego dnia powstańców zaatakowały 3 kolumny moskiewskie maszerujące od Wielunia, Sieradza i Kalisza. Powstańcy usiłowali się początkowo bronić jednakże wobec znacznej przewagi nieprzyjaciela zaczęli się cofać. W czasie odwrotu stracili 11 zabitych oraz 20 rannych. Ciągle tropiony przez wojska rosyjskie ostatecznie Oksiński rozpuścił swój oddział w okolicach Widawy.
Powstańcy zajmując miasta i wsie, ogłaszali dekrety Tymczasowego Rządu Narodowego, zwłaszcza ten o uwłaszczeniu chłopów, zrywali dwugłowe rosyjskie orły i ustanawiali polskie władze wojskowe i cywilne. W pierwszej połowie marca na teren Kaliskiego wkroczyły dwa nowe oddziały: Kazimierza Mielęckiego i Edmunda Calliera, który przyłączył się do tego pierwszego. Mielęcki mianowany naczelnikiem sił zbrojnych województwa kaliskiego, skupiał pod swoim dowództwem kilka oddziałów powstańczych. 22 marca doszło do starcia z wojskami rosyjskim w wąskim przejściu między jeziorem Gosławickim a Pątnowskim. Na wycofujących się powstańców uderzył nowy oddział rosyjski, powstańcy doznali klęski pod Mikorzynem, a następnie zostali wyparci na teren Księstwa. Sam Mielęcki ranny, zmarł po kilku tygodniach.
W połowie marca do powstania przyłączyli się "biali" i popierający ich ziemianie, co spowodowało ożywienie ruchu powstańczego. W połowie kwietnia granicę prusko-rosyjską przekroczyły 3 oddziały dowodzone przez Edmunda Taczanowskiego, Leona Younga de Blankenheim oraz Emila Faucheux, do których przyłączyły się miejscowe partie. Po początkowych sukcesach Young poniósł klęskę pod Brdowem 29 kwietnia, gdzie sam poległ. Więcej szczęścia miał Taczanowski, który dowodził największym oddziałem (przeszło 1200 żołnierzy). Po zwycięstwie pod Pyzdrami powstańcy zajęli Chocz, Tuliszków i Koło. 8 maja doszło do bitwy z przeszło trzykrotnie liczniejszym przeciwnikiem pod Ignacewem. Starcie zakończyło się porażką powstańców, którzy stracili 160 zabitych i 80 rannych.
Mimo klęski Taczanowski został mianowany naczelnikiem sił zbrojnych województwa kaliskiego i przystąpił do organizowania nowych oddziałów powstańczych. Latem rozpoczęła się nowa kampania starannie opracowana we dworze w Kosmowie (30 km na północny-wschód od Kalisza). Taczanowski, zwolennik regularnej wojny, zorganizował silny oddział kawalerii, dobrze uzbrojony i jednolicie umundurowany. W tym czasie w południowej części operował Oksiński, a w okolicach miedzy Stawiszynem a Rychwałem ze zmiennym szczęściem działania prowadził Callier. Sam Taczanowski, oczekując posiłków z Poznańskiego, starał się unikać walki. Po potyczkach pod Lądem, Łaskiem i Sędziejewicami doszło do ostatecznej bitwy pod Kruszyną na północ od Częstochowy. 29 sierpnia powstańcy zostali doszczętnie rozbici przez wojska rosyjskie. Poległo około 600 żołnierzy, kilkuset dostało się do niewoli, a sam Taczanowski opuścił kraj. Klęska najsilniejszej partii w Kaliskiem (blisko 2 tys. ludzi) przesądziło o losach powstania w tej części Królestwa. Opór zbrojny prowadziły już tylko małe oddziały, liczące po kilkudziesięciu ludzi. Do nich zaliczał się m.in. oddział Wojciecha Korytkowskiego liczący 86 osób, który 4 listopada na trakcie kaliskim zatrzymał pocztę rosyjską jadącą z Kalisza. Rosjanie otrzymawszy posiłki ruszyli w pościg za powstańcami, doszczętnie ich rozbijając. Poległo 30 powstańców, w tym sam dowódca, 15 zostało rannych, a 9 dostało się do niewoli. Część zabitych została pochowana w zbiorowej mogile na cmentarzu w Złotnikach k. Koźminka.
W marcu 1864 r. granicę przekroczyli ostatni ochotnicy z Poznańskiego (m.in. ponownie Callier), którzy zostali rozbici lub schwytani. Ostatnia potyczka na terenie województwa kaliskiego mała miejsce 1 lipca 1864 r. pod Częstochową.
Cena, jaką zapłaciło społeczeństwo polskie było ogromna. Zginęło co najmniej 20 tys. powstańców. Na Syberię zostało zesłanych ogółem 35-40 tys., a na emigrację udało się przeszło 10 tys. osób. Rosjanie zlikwidowali resztki autonomii Królestwa, przystąpili do rusyfikacji administracji i szkolnictwa, wzmogli reżim policyjny. Prześladowania dotknęły Kościół katolicki, w którym upatrywano ostoję polskości.
Prześladowania dotknęły także uczestników powstania z innych zaborów, szczególnie pruskiego. Kilkuset uczestników powstania, jak osoby zaangażowane w organizowanie pomocy dla Królestwa aresztowano. Głównych winowajców, oskarżonych o zdradę stanu, sądził Sąd Najwyższy w Berlinie. Wyrok ogłoszony 23 grudnia 1864 r. skazywał 11 oskarżonych na śmierć (zaocznie, bo ci wcześniej zdołali zbiec), 27 na więzienie od roku do 2 lat, a 45 uwolnił całkowicie od winy i kary.
Jednocześnie powstanie stało się ważnym czynnikiem kształtowania świadomości narodowej Polaków. Chętnie do niego nawiązywały następne pokolenia walczące o niepodległość kraju. Po odzyskaniu niepodległości w 1918 r. kultywowano tradycje powstania, otaczano opieką miejsca bitew i mogiły poległych. Żyjących weteranów darzono wielka estymą. Zostali uznani za żołnierzy i wspierano ich materialnie.