Ngày 4/5/1945, Bác Hồ bắt đầu cuộc hành trình từ Pác Bó tới trưa ngày 21/5/1945 đến Tân Trào, Bác dừng chân nghỉ tại đình Hồng Thái, rồi vào ở tạm với gia đình ông Nguyễn Tiến Sự (Chủ nhiệm Việt Minh của làng Kim Long) tại làng Kim Long. Sau đó, để đảm bảo an toàn, bí mật Bác chuyển lên ở và làm việc tại một căn lán nhỏ trên rừng Nà Lừa (lán Nà Lừa).
 
Ngày 4/6/1945, chấp hành chỉ thị của Bác và Tổng bộ Việt Minh, Hội nghị cán bộ toàn Khu được tổ chức. Hội nghị quyết định thành lập Khu giải phóng, gồm các tỉnh: Cao Bằng, Bắc Kạn, Lạng Sơn, Thái Nguyên, Tuyên Quang, Hà Giang. Thống nhất các lực lượng vũ trang thành quân giải phóng, đề ra 10 chính sách lớn của Việt Minh, Tân Trào là Thủ đô lâm thời khu giải phóng. Ngày 13/8/1945, Hội nghị cán bộ toàn quốc của Đảng khai mạc tại một căn lán làm tạm trên rừng Nà Lừa với gần 30 đại biểu, đại diện cho ba miền Bắc - Trung - Nam, các chiến khu. Sau khi phân tích, bàn bạc, Hội nghị đã đi đến kết luận: “Những điều kiện khởi nghĩa đã chín muồi, cơ hội tốt cho ta giành chính quyền, độc lập đã đến...” và quyết định phát động toàn dân tổng khởi nghĩa giành chính quyền trong cả nước. Cùng ngày, Ủy ban Khởi nghĩa toàn quốc được thành lập và ra bản Quân lệnh số I, hạ lệnh tổng khởi nghĩa.
 
Tại cây đa Tân Trào, chiều ngày 16/8/1945, đồng chí Võ Nguyên Giáp thay mặt Ủy ban Khởi nghĩa đọc Bản Quân lệnh số I làm lễ xuất quân Nam tiến, đây là lễ xuất quân công khai đầu tiên của quân giải phóng Việt Nam (Đội Việt Nam Tuyên truyền giải phóng quân). Cùng ngày, Quốc dân Đại hội cũng được tổ chức, khai mạc tại đình Tân Trào, thông qua mười chính sách lớn của Việt Minh, bầu ra Ủy ban Dân tộc Giải phóng Việt Nam do đồng chí Hồ Chí Minh làm Chủ tịch; đồng chí Trần Huy Liệu làm Phó Chủ tịch. Quy định Quốc ca, Quốc kỳ, lấy sao vàng năm cánh trên nền cờ đỏ làm lá cờ chung của cả nước. Từ đây lệnh tổng khởi nghĩa được truyền đi khắp nơi trong cả nước, tỉnh Tuyên Quang là địa phương khởi nghĩa vũ trang và được giải phóng sớm nhất trong cả nước (ngày 17/ 8/1945).