岛原、天草两地自1634年以来，天灾不断，农民吃树皮草根充饥，多次向藩府借米，两家领主毫不过问，只用严刑逼租。宽永十四年（1637） 10月，岛原南端津村的农民与三右卫门请求缓付没有交齐的一部分租谷，松仓的家臣田中宗夫立刻将右卫门的怀孕的妻子囚入水牢，她已到临产期，泡在水里六昼夜，婴儿出生便断了气。右卫门和亲友群众被这种暴行逼得忍无可忍，汇合了七八百人包围并放火烧了田中的邸宅。田中逃进城堡，百姓追到城堡外，烧了市街。右卫门妻家就在对岸天草岛上，天草的农民也愤而参加起义。[115]由此看来，事件从开始就是一场农民针对领主苛政的反封建斗争。

群众推举了一位勇敢而有才智的16岁青年天草时贞（四郎）[116]做首领。他到全岛各地宣传，农民们和被杀教民的遗族都聚集山中、海岛开会，宣誓起义。一些多年受苦的庄屋（村长）、旧藩浪人武士，在起义中发挥了核心作用。10月22日，岛原藩2名捕吏带兵25人到有马村，逮捕2个教徒家属。有马村代官（藩吏）林兵右卫门探悉该村农民佐志木左卫门礼拜天主像，大怒，破门而入，烧掉画像，同时将他因拖欠年贡捕去抵押的女儿，脱下衣服，用火把拷问。在场的四五个农民，愤而用农具杀死了林兵右卫门。于是浪人武士善右卫门宣告，“立刻杀掉各村藩吏”。岛原南部各乡纷纷响应，杀藩吏，烧寺庙，10月25日开始了武装暴动。

10月26日，起义军2000多人粉碎了藩署派来镇压的军队，包围了富冈城，在天草四郎的领导下，两地大部分地区已为起义军所控制。参加起义的群众十分广泛，岛原南部13乡全人口的80%参加。其中6乡不论男女老幼一齐参加起义军。[117]从阶级成分看，除农民外，还有手工业者和藩主的奴仆，有天主教徒，也有佛教徒。一些上层农民，如上述的庄屋（村吏）、因失去旧藩主而沦为农民的浪人武士，担任了起义军的指挥。当时被围困在岛原城内的藩吏，飞报幕府和正在江户的藩主松仓胜家，并向邻藩求救。但各藩都观望不前，将军德川家光接报，惊呼这次起义“如昔之一向宗”，忙令正在江户的一些西南藩主赶回本藩，防止蔓延，并调兵遣将前往镇压。

11月中旬，天草的起义军3.7万人（包括妇女儿童）正在攻打富冈城，得悉幕方大军就到，退入岛原南端的旧城堡——原城。12月9日幕军包围原城，3次发动总攻击。起义军用火枪木石反击，当时特产的“有马步枪”命中率很高，幕军伤亡很大，幕府专使板仓重昌在1638年元旦的总攻中被击毙。正月初三，幕府宰臣松平信纲赶到岛原，调集各藩军12万余人，加紧围攻原城，同时勾结荷兰军舰，从海上炮轰原城，但始终没有攻克。

由于起义军长期困守孤城，终于粮弹告竭，只能吃草根树皮。2月21日，起义军实行反攻，因双方力量悬殊，没有成功。2月17日幕军全面总攻，起义军一边祈祷进入天国，一边拼死抵抗。28日幕藩军队付出了死1700人、伤万余人的代价才攻陷原城，时贞以下主要人员全部战死，被俘义军包括婴儿母子全部被残酷杀害。岛原天草义军在日本农民革命史上写下了英勇悲壮的一页。[118]

岛原起义是幕藩体制确立时期发生的大规模农民武装起义。它是由幕藩领主妄图把农业先进地区业已大量存在的小自耕农重新沦为农奴的倒行逆施引起的，是以备受封建压榨的农民和浪人武士为骨干，借助天主教组织，反对幕藩统治的一次大起义。这次起义震动了幕藩领主的统治，幕府动员18个藩十几万人的兵力，仅幕府就耗损40万两军费。

岛原起义是披着宗教外衣的农民革命。农民摒弃过去天主教宣扬的忍从、殉教等不抵抗思想，努力传播通过武装斗争，建立地上“神国”的思想。这是对封建制度的一次巨大冲击，是有鲜明的反封建性质的革命斗争。