El rei Amadeu de Saboia abdicà el 10 de febrer de 1873. Al mateix temps el poble de Madrid va prendre els principals punts de la ciutat en suport dels diputats republicans que aconseguiren l'endemà la proclamació de la República.
El republicanisme està dividit entre els que volen una República unitària (un únic govern per a tot l'Estat) i els quals desitgen la República federal (estats autònoms que es posen d'acord per a crear un Estat de rang superior).
Presidents de la I República espanyola:
Estanislau Figueras (Republicà Unitari)
febrer -juny 1873
Francesc Pi i Margall (Rep. Federal)
juny-juliol 1873
Nicolás Salmerón (Rep. Federal)
juliol-setembre 1873
Emilio Castelar (Rep. Unitari)
setembre 1873 - gener 1874
Des de febrer fins a juny, la presidència recau sobre Estanislau Figueras, home relativament feble, a qui donen suport els unitaris. Al juny, les Corts Constituents, que preparen una nova Constitució Republicana Federal, nomenen President a Francesc Pi i Margall (republicà federal). Aquest resultà un valuós intel·lectual i capaç home d'estat però que es va veure sobrepassat pels esdeveniments.
Per tot l'Estat es produeix l'aixecament cantonal, pel qual regions, ciutats o comarques es declaren repúbliques o cantons i es rebel·len contra l'Estat amb gran violència, sobretot a Alcoi. Pi i Margall dimiteix.
Li succeeix Nicolás Salmerón, qui encarrega a l'Exèrcit acabar amb la insurrecció. Ho aconsegueix a tot l'Estat excepte a Cartagena, on els insurrectes conten amb suport i armament militars. Els republicans federals es veuen desacreditats per l'aixecament cantonal. Després de la dimissió de Salmerón (deguda a la seva oposició al restabliment de la pena de mort), és nomenat President Emilio Castelar, unitari, qui aconsegueix el suport dels monàrquics contra els cantonalistes, els carlistes i els independentistes cubans.
El 2 de gener de 1874, Castelar queda en minoria en les Corts, el que implicaria tornar a donar el govern als federals. Per a evitar-lo, el Capità General de Madrid, Manuel Campos y Pavía, a l'endemà va donar un cop d'Estat ordenant a la Guàrdia Civil desallotjar l'hemicicle de les Corts. Pavia, republicà unitari, li oferix la presidènci a Castelar. Castelar, que no volia estar en el poder donat per mitjans antidemocràtics, va dimitir. El General Francisco Serrano formà nou govern. Dissol les Corts i governa amb el suport dels monàrquics, conservadors i republicans, nomenant-se President de la República.
El 29 de desembre de 1874, el general Arsenio Martínez Campos es pronuncia en Sagunt en favor de la restauració en el tron de la monarquia borbònica en la persona de Alfons XII, fill d'Isabel II. El triomf d'aquesta opció s'assolirà gràcies al treball previ de Antonio Cánovas del Castillo.