黄实关心国事，每谈及清廷腐败，便义愤填膺，以为非革命无以救中国，遂加入孙中山组织的中国同盟会，主办《上海史学报》与《杭州白活报》，鼓吹民主革命，并奔走江浙一带，联络同盟会员，策划起义。宣统三年(1911)10月，终于爆发了全国规模的辛亥革命，成立南京临时政府。黄实重回家乡，任平阳高等小学校长，仍组织同盟分会，不断启发乡人的爱国观念。

民国2年(1913)，袁世凯窃取中华民国临时大总统职位，建立北洋军阀政权。孙中山发起讨袁(是为二次革命)，失败后，国民党要员纷纷东渡。黄实进日本政法学校学习，加入孙中山改组的中华革命党，继续反袁斗争。陈其美任党部庶务部长，在党内要员中，陈其美与黄实交谊最为深厚，陈的许多机要文件都出自黄实手笔。4年，黄实替陈其美写了致黄兴书，洋洋五千言，成为一篇重要的历史文献。书中反映了民国初年革命党核心人物思想、行动的分歧，分析了二次革命失败的原因，力陈孙氏在建都、讨袁、外交方面的远见卓识。历述国民党人在多方面如何有负于孙氏的期望，以致袁世凯僭权，由窃国而叛国，而孙(文)黄(兴)的分歧，正来自当时党人中流行的“孙氏理想、黄氏实行”的言论，将革命失败归咎于孙氏的“理想”。如今“惟以情暌地隔，传闻不无异词；缓进急行，举动辄多误会”，因此希望对方回来，“相析疑义，道故班荆，共负大局安危之责。”

此信发表后，加强了党人的团结，促进了各地讨袁行动的开展。民国5年，陈其美回国，袁世凯贿通军阀张宗昌，派人于5月18日刺杀陈其美于上海。黄实闻耗，捶胸顿足痛哭，深恨自己当时未能追随陈氏左右，进行护卫。6月，袁病死，帝制取消，孙中山、黄兴亦先后归国，黄兴旋即病逝。政局仍被北洋军阀把持，瞬息万变，孙中山遂回广州。民国8年，孙中山电召黄实到大元帅府任机要秘书。民国19年(1930)9月，黄实积劳成疾。卒于广州。