To był cios w samo serce powstańczej konspiracji w zaborze pruskim. Tego dnia policja wkroczyła do pałacu Jana Kantego Działyńskiego. „W prywatnych pokojach Działyńskiego znaleziono całą kancelarię Komitetu i listy współpracowników. Rozpoczęły się masowe aresztowania, również na szczeblu powiatowym, gdyż nieszczęsny pugilares hrabiego zawierał listy z nazwiskami praktycznie wszystkich działaczy terenowych Organizacji Narodowej w zaborze pruskim. W aresztach i więzieniach pruskich osadzono ponad 100 osób” – pisał Maksymilian Stanulewicz w artykule Jana Kantego Działyńskiego działalność we władzach powstańczych zaboru pruskiego w latach 1863–1864.
W chwili wybuchu powstania Działyński przebywał za granicą. Wrócił pod koniec lutego i rzucił się wir pracy konspiracyjnej. Jak wspominał wiele lat później, spełniło się jego największe pragnienie służby narodowej, a ta nie miała barw partyjnych. Dlatego choć sam był związany z frakcją Białych, współpracował też z Czerwonymi. Już na początku marca, dzięki jego aktywności utworzony został trzeci Komitet Poznański, nazwany jego nazwiskiem. „Dom nasz w jedną wielką pracownię się zamienił – pisała jego siostra Anna. – U Brata mego na górze ludzi ciągle naradzających się po dniach i nocach pełno było; lano kule, sporządzano broń, pisano. Na dole Matka moja cały warsztat na odzienia otworzyła”. Komitet zbierał pieniądze, organizował transport i przerzut broni do Królestwa, opiekował się rannymi, a także formował oddziały, które miały zasilić powstanie.
Kilka godzin po rewizji Działyński przekroczył kordon i dołączył do powstańczej partii. Następnego dnia walczył w swojej pierwszej bitwie pod Pyzdrami. „Waleczności jego nie można się [było] wydziwić” – pisali świadkowie. Na początku maja po kolejnym dużym starciu w znacznej mierze dzięki jego odwadze udało się przeprowadzić rozbity przez Rosjan oddział przez granicę. Tam nakazał powstańcom zakopanie broni, a sam udał się na emigrację. Nadal jednak wspierał powstanie, organizując m.in. przerzuty broni. Władze pruskie zajęły jego majątki, a Działyńskiego skazały na karę śmierci. Został ułaskawiony sześć lat później. Zwrócono mu też wszystkie dobra.
