幾年的求學爲喻培倫今後的革命生涯打下了紮實的基礎，在與其弟培棣、吳玉章、吳樹成這些同盟會員的長期接觸下，培倫逐漸瞭解了同盟會的革命綱領。一九0八年，在東京加入同盟會，投身於革命的喻培倫爲了革命的需求，毅然從學商報的學校轉學，專攻化學研究炸藥。在一次試驗的過程中，不幸將手指炸殘。經過一段時間的艱苦努力，終於研製出一種既安全有效又價廉的炸藥，這種炸藥的製造法被稱爲“喻氏法”。以後，喻培倫又在如何引爆的關鍵問題上進行了研究，終於發明了用電流、用化學、用鐘錶發條等多種有效的引爆方法，喻培倫被當時的人們譽爲“炸彈大王”。
一八0九年六月，喻培倫受同盟會派遣，祕密回國到武漢與湖北革命黨人孫武等人一起制訂了謀炸清廷北大臣瑞方的計劃，但未成功。同年秋天，又接受了在北京謀炸攝政王載灃的任務，一九一0年三月二十一日晚，在北京甘水橋下埋下炸彈，但因故沒有成功。後來據有關資料介紹，這個炸彈被弄到了官府，但無人知道是什麼東西，後經外國專家鑑定，專家看到這顆西瓜般大的炸彈時，非常喫驚，根本不相信中國人能製造出這樣的炸彈，還說：“幸好沒有爆炸，否則，甘水橋附近將成爲一片焦土。”可見當時喻培倫製造的炸彈具有何等的威力。喻培倫在革命的實踐中，逐漸成熟，他已由一個“唯實業救國”的主張者變爲“唯國家前途是務”的革命者了，是一位誓爲革命獻身的大無畏戰士。
同盟會領導的起義屢遭失敗，在當時的緊要關心，孫中山先生力挽狂瀾，堅持武裝起義奪取政權的革命主張，於一九一0年十一月在馬來西亞召開了具有歷史意義的檳榔嶼會議，決定於一九一一年十一月，在廣州再次發動武裝起義。一九一一年，即辛亥年元月，起義領導人黃興回到廣州，在小東營設起義指揮部，建立祕密機關。當年三月，起義又因種種原因推遲，培倫得知推遲消息，即刻趕往小東營，向黃興慷慨陳詞，在場的革命黨人無不爲之感動，士氣頓時高漲，黃興當即寫下絕命書，堅持三月二十九日按時起義。三月二十九日下午五時半，只聽見珠江兩岸，螺號聲聲，越秀山下，殺聲陣陣，一場催毀清王朝統治的廣州起義爆發了。總指揮黃興率領一百多名“先鋒”戰士，臂纏白毛巾，直衝到兩廣總督府，喻培倫和四川籍同志熊克武、但懋辛等人帶領花縣十一名敢死隊直揭督署後門的增高門後，但無法攻破。此時的喻培倫胸前掛滿一筐炸彈，衝到前邊，連續甩出幾顆，牆壁頓時炸出一條道路，戰士們峯擁而上，與黃興府內會師。可是由於倉促起義，援兵不足，經一天一夜的激戰，清軍重兵堵擊，起義軍戰士有的犧牲，有的被捕。喻培倫身負重傷，終因彈盡力竭，寡不敵衆被擒。敵人連夜審訊，喻培倫面對敵人的屠刀，大聲宣稱：“頭可以殺，學說是殺不了的，革命尤其殺不了。”表現出了他英勇無屈的大無畏氣概。犧牲時的喻培倫年僅25歲。
廣州起義失敗，一百多名起義戰士獻出了年輕的生命。直到一九一一年四月四日，革命黨人潘達微才冒險收集了遺體七十二具，合葬於廣州城郊黃花崗上，同年十月武昌起義爆發，取得了大勝利，孫中山先生領導的辛亥革命成功了。事後，孫中山先生對廣州起義也給予很高的評價，於一九一二年二月在南京召開了追悼黃花崗七十二烈士紀念會，追贈喻培倫烈士爲“大將軍”。
新中國成立後，中國共產黨和人民政府多次組織紀念辛亥革命，緬懷起義烈士，內江人民召開了紀念會。一九八一年在人民公園爲喻培倫烈士修建漢白玉紀念碑一座。一九八四年，資中人民在喻培倫將軍當年讀書處修建紀念碑，並將五里灘小學命名爲培倫小學，作爲對烈士的紀念。一九八五年，辛亥革命90週年之際，內江市人民政府擴大其規模，在人民公園紀念碑後側建喻培倫將軍紀念館，以便後人追憶瞻仰先烈。