Trong hai năm 1957 và 1958, sự phản kháng Batista ngày càng tăng, đặc biệt trong các tầng lớp trung lưu và thượng lưu và sinh viên, cũng như trong giới tăng lữ Nhà thờ Cơ đốc giáo và tại nhiều vùng nông thôn. Trước yêu cầu mua vũ khí hiện đại từ Hoa Kỳ nhằm đối phó với phe nổi dậy, chính phủ Hoa Kỳ đã áp đặt một lệnh cấm vận vũ khí với chính phủ Cuba ngày 14 tháng 3 năm 1958. Tới cuối năm 1958, nhiều thành viên nổi dậy đã trốn thoát khỏi Sierra Maestra và tổ chức một cuộc tổng khởi nghĩa, được hàng trăm sinh viên và những người khác bất đồng với chính quyền Batista gia nhập. Khi phe nổi dậy chiếm Santa Clara, phía đông La Habana, Batista cho rằng chiến đấu là vô ích và bỏ chạy khỏi đất nước tới Bồ Đào Nha và sau này là Tây Ban Nha. Batista chỉ định Tướng Eulogio Cantillo làm Chỉ huy Quân đội và trao cho ông chỉ thị không được phóng thích Barquin cùng các sĩ quan của ông ta. Tuy vậy, Barquin, người có sự ủng hộ của Hoa Kỳ, đã được giải thoát khỏi Isla de Pinos ngay từ những giờ đầu tiên và được đưa tới Campamento Ciudad Militar Columbia nơi ông thay thế Cantillo và nắm chức Tham mưu trưởng (giữ quyền chỉ huy các lực lượng vũ trang và trên thực tế là Tổng thống Cuba trong một thời gian ngắn) trong một nỗ lực nhằm tái lập trật tự trên đường phố và trong các lực lượng vũ trang. Ông đã đàm phán sự thay đổi mang quyền chỉ huy tính biểu tượng giữa Camilo Cienfuegos, Che Guevara, Raaul và Fidel Castro, sau khi Tòa án Tối cao quyết định rằng Cách mạng là nguồn gốc luật pháp và những đại diện của nó phải được nắm quyền chỉ huy. Với chỉ chưa tới 300 người Camilo nhận quyền từ Barquin mà chỉ riêng tại Columbia đã có 12.000 binh sĩ chuyên nghiệp. Các lực lượng nổi dậy của Castro đã tiến vào thủ đô ngày 3 tháng 1 năm 1959. Một thời gian ngắn sau khi Tiến sĩ Manuel Leo Urrutia lên nắm quyền.