En mayo de 1810 llegaron a Buenos Aires las noticias de la caída de la Junta de Sevilla, lo que desató intensos debates y reuniones entre los patriotas. Entre sus objetivos estaban lograr la destitución del virrey Cisneros e instaurar un gobierno independiente. Por su parte, las autoridades españolas buscaban la manera de justificar la continuidad del Virrey. Belgrano participó activamente de la llamada Semana de Mayo. Fue el encargado, junto a Saavedra, de reunirse con el alcalde de primer voto, Juan José Lezica, para solicitarle la realización de un Cabildo Abierto, que fue convocado para el día 22. Durante esa jornada, Belgrano votó por la salida de Cisneros.

Belgrano y la Primera Junta

El 25 de mayo, tras la destitución de Cisneros, Belgrano fue nombrado vocal de la Primera Junta, algo que no esperaba. Fue elegido porque era una personalidad muy respetada en el Virreinato. Sus opiniones eran tenidas en cuenta por los habitantes de Buenos Aires. Ejerció una fuerte influencia dentro del nuevo gobierno, ya que era el miembro con más experiencia política. Fue él quien recomendó a la mayor parte de los funcionarios nombrados.

El carlotismo

Belgrano integraba un grupo de revolucionarios junto a Castelli, Paso, French, Beruti y Vieytes. Todos promovían transformar el Virreinato del Río de la Plata en una monarquía constitucional independiente. La idea era coronar como reina a la hermana de Fernando VII, la infanta Carlota Joaquina de Borbón. Por ese motivo se llamó carlotismo a este movimiento, surgido cuando napoleón se apoderó de España e hizo encarcelar al rey Fernando VII. A pesar de todos los esfuerzos de Belgrano –quien mantuvo una intensa correspondencia con la infanta Carlota– y los otros revolucionarios carlotistas, la idea no pudo imponerse.