Memasuki September 1948, pemerintah dan golongan sayap kiri melancarkan aksi saling culik.
Hingga akhirnya, Madiun menjadi daerah yang tersisa sebagai benteng terakhir FDR.
Hal itu membuat pimpinan FDR lokal di Madiun khawatir sehingga pecahlah pemberontakan pada 18 September 1948.
Pada 18 September 1948 pukul 03.00 pagi, FDR Madiun mulai merebut pejabat pemerintah daerah, sentral telepon, dan markas tentara yang dipimpin oleh Sumarsono dan Djoko Sujono.
Dalam serangan ini, terdapat dua perwira yang tewas terbunuh dan empat orang terluka.
Hanya dalam hitungan jam, Madiun sepenuhnya sudah berhasil dikuasai FDR.
Dua anggota FDR yaitu Setiadjit dan Wikana mengambil alih pemerintahan sipil dan membentuk Front Pemerintah Nasional Daerah Madiun.
Setelah mendengar apa yang terjadi, Musso dan Amir menuju Madiun untuk mendiskusikan situasi bersama Sumarsono, Setiadjit, dan Wikana.
Pada 19 September 1948 malam, Presiden Soekarno menyatakan bahwa pemberontakan Madiun adalah upaya untuk menggulingkan pemerintah Indonesia dan Musso sudah membentuk "Republik Soviet Indonesia".
Pukul 23.30 di hari yang sama, Musso pun menyatakan perang terhadap Indonesia dengan menuding Soekarno dan Hatta menjadi budak imperialisme Amerika dan pengedar Romusha.
Namun setelah itu beberapa pemimpin FDR justru memutuskan untuk berbalik arah dari Musso.
Mereka menyatakan kesediaan untuk berdamai dengan pemerintah Indonesia dan menyiarkan melalui radio bahwa apa yang terjadi di Madiun bukan kudeta, melainkan upaya untuk mengoreksi kebijakan pemerintah.