Com a ajuda britânica, Miranda realizou uma invasão na Venezuela em 1806. Chegou ao porto de Coro, onde a bandeira venezuelana tricolor foi içada pela primeira vez. Entre os voluntários que serviram para esta rebelião, estava David G. Burnet, dos Estados Unidos, que seria mais tarde o presidente interino da República do Texas depois de sua separação do México em 1836. Em 19 de abril de 1810 a Venezuela iniciou seu processo de independência, pelo qual Simón Bolívar persuadiu Miranda a voltar a sua terra natal, onde lhe fizeram general do exército revolucionário. Quando o país declarou formalmente a independência, em 5 de julho de 1811, ele assumiu a presidência com poderes ditatoriais.

As forças espanholas contra-atacaram e Miranda, temendo uma derrota brutal e desesperada, assinou um armistício com os espanhóis em julho de 1812 (Tratado de La Victoria). Bolívar e outros revolucionários acreditaram que sua rendição correspondia a uma traição às causas republicanas, e lhe frustraram a intenção de escapar. Entregaram Miranda ao exército real espanhol que o levou à prisão em Cádis, Espanha, onde morreu em 1816.