陕西大荔的回民经过一段时间的酝酿，终于爆发了起义。5月23日，王阁村的回民集结队伍，猝然对八女井的井民发起攻击。井民没有防备，许多人全家被杀。回民起义军烧毁了八女井。那些听说有变而回来的河防壮丁，逃的逃，死的死，一个也没留下。大荔的沙南和渭南的河北，多数村镇都被焚烧屠杀。
5月25日，回民起义军烧毁孝义镇，杀死赵权中，绅民死亡五百多人。起义军首领是赵权中所部的河南回勇。华阴的汉民也焚烧秦家村和沿河的回民村堡。渭南西北方的富平和耀州，也有汉民起来响应，焚烧礼拜寺，向北搜杀回民，直达同官的韩家原。
清廷接到报告，命令瑛棨调解。6月初，张芾率领四名委员出了省城，前往安抚。汉民绅士蒋若讷和回民绅士马百龄与他们同行。瑛棨又命令代理臬司刘鸿恩前往渭河以北，张贴告示，要求争斗双方解散队伍。
恰在这时，汉水以南的四川顺天军攻占了陕西西南部的青石关，一支太平军攻占了西安东南方两百多里处的山阳，清廷从河南与湖北派出的援军久未到达，瑛棨措手无策，便请求调回在外省的各路陕西清军。清廷认为远水救不了近火，命令官文催促雷正绾与何绍采等人率部赴援。又命令提督成名率领两千名京兵扼守山西西南角上的蒲州。
张芾一行从新丰渡过渭水，于6月3日歇宿在临潼的油坊街。这条街素来繁华富庶，但因战火燃起，商民都已迁移。知县缪树本将张芾一行安排在空空的馆舍下榻。
临潼乡团首领听说团练大臣来了，率领一万名团勇来到油坊保卫。张芾命令他们全部撤走。
6月4日，仓渡的回民首领偕同十几人来参见张芾，申明自己没有反抗朝廷。张芾安慰道：“你们都是良民，带头起事的是任五。朝廷只杀为首者，对胁从者不予追究。我就住在这里，只等你们写下保证书。”
张芾没有想到，他声称要诛杀的任五，也在这些回民代表当中。任五听了他的话，十分恼火。于是悄悄回到仓渡，集合几千名战士，打算将张芾杀死。对这一切，张芾还蒙在鼓里。
其他的回民代表却知道这些内情，不愿眼见张芾被杀，引起战端，便将实情告诉了马百龄，请他劝张芾赶紧返回西安。
6月7日拂晓，四名委员参见张芾，请他起程。张芾端坐不语。马百龄厉声说道：“大家还不快走，难道都想一起死在这里！”
四名委员听了，立即出发，策马急行。缪树本又来请张芾起行。张芾说：“吃了饭再上车吧。”
厨子送上面饼，张芾还要喝粥，厨子又解开行李熬粥。张芾喝完了粥才上车，而任五的大部队已开到，将张芾、缪树本、蒋若讷和马百龄一起押到仓渡。张芾骂不绝口，被割下耳朵。
6月13日，张芾、缪树本、蒋若讷及张芾的侄孙张涛都被处死。清廷接报，下诏对张芾按照侍郎规格予以优恤，在省城建祠，以缪树本、蒋若讷与张涛附祠。清廷也对马百龄赐恤，但他不久又活着逃回西安了。
大荔的回民起义军包围同州。同州城内的汉民先杀了回民。臬司刘鸿恩率领守令登上城墙，防守九天，起义军撤围而去。
省城周边的村堡，多数遭到焚烧和杀戮，数以万计的难民和伤员进入西安。6月29日，起义军攻打省城西关，清军游击孟柏林率部将起义军击退。
6月30日，起义军攻打东关，清军总兵阎丕敏率部出击。起义军绕过西关，火烧金胜寺，孟柏林又率部将起义军击退。另一支起义军从西北方杀来，清军提督马德昭率部奋力抵挡，将起义军击败，斩杀四百人。
回民起义军起初战斗力不强，清军能够以少胜多。但是西安与同州十几个州县集结的起义军越来越多，马炮器械与日俱增。而西安城内缺乏盐炭，只能靠马德昭派兵从河滩运来。起义军时常出兵拦截，都没能截获。