המרד הראשון במחנה השמדה היה בטרבלינקה, והוא פרץ ב- 2 באוגוסט 1943. בטרבלינקה לא חיו המובאים למקום יותר משעה אחת או שעות ספורות; אך נוסף לגרמנים ואוקראינים הוחזקו במקום מאות יהודים, שנאלצו לסייע בהאצת האנשים המובלים למוות, במיון הבגדים והחפצים ובשירותים שונים. אנשים אלה – הם שהתקוממו באוגוסט. מארגן המחתרת, ששמה לה למטרה למרוד, היה רופא כבן 50, איש וארשה ד”ר חורונז’יצקי. הוא ריכז מסביבו חוג קטן של אנשים, וביניהם יהודי, שהיה קצין בצבא הצ’כוסלובקי, בשם ז’אליו. בצוות האנשים שהוחזק במקום היתה קבוצה זעירה של יהודי צ’כיה, שהיו קשורים בקשרי ידידות ואמון הדדי. אחדים מהם קיבלו אימון צבאי קודם והיו ערוכים למרידה. העובדה, שהיהודים יכלו לנוע באופן פחות או יותר חופשי בחלקים של המחנה, הכירו כל פינה וגם עשו היכרות עם אנשים בסביבה, הקלה על תכנון המבצע. הקבוצה חיפשה דרכים להשיג נשק או להשתלט על הנשק המצוי במחנה, שהיה שמור היטב במחסן ללא אפשרות גישה אליו. נעשה נסיון לרכוש נשק תמורת כסף מידי האוקראינים. ליהודים היה אסור ליטול כסף או תכשיטים של הקורבנות, אך למעשה עלה בידם לאגור כסף ודברי ערך לשעת מבחן. לאחר התחלות דלות בכיוון זה נתגלה סכום כסף בידיו של ד”ר חורונז’יצקי. איש הס”ס, שגילה את הכסף, הותקף על-ידי הרופא. הם נאבקו, אך הנאצי הצעיר גבר על היהודי הבא בימים. חורונז’יצקי הספיק לבלוע רעל, ובדרך זאת להימלט מעינויים וחקירות. הגרמנים ניסוי לחקור את קשריו, אולם לא העלו דבר בחיפושיהם.
על אף מותו של מארגן המחתרת הראשון לא חדל הארגון להתקיים. המניע החדש היה המהנדס גאלבסקי, שהיה ממונה במשך זמן-מה על העובדים היהודים במחנה. באחד הימים הביאו הגרמנים לתיקון את דלת מחסן הנשק, ובעלי-המלאכה היהודים הצליחו לטבוע דגם שעווה לשם הכנת מפתח מתאים. הרימונים הראשונים שרוכזו היו חסרי-נפצים ובלתי-כשרים לפעולה.
עובדה תוכנית, שבה שותפו כ – 60 קושרים מבין כ – 1,200 היהודים, שהיו באותו זמן בשטח המחנה. עיקרה היה השתלטות על הנשק, חיסול רבים ככל האפשר מצוות השומרים ואנשי הס”ס ובריחה המונית בכיוון היער הקרוב. המועד לפעולה נקבע פעמים אחדות, אך מסיבות שונות נאלצו האסירים לדחות את מועד ההתקוממות. לבסוף יצאה ההתקוממות לפועל ב- 2 באוגוסט 1943. כאות להתחלת הפעולה שימשה יריית אקדח.
אחד משרידי המורדים והניצולים, סטאניסלאב קון, תיאר את המרד: “בדיוק ב- 4 אחר-הצהריים נשלחים שליחים אל הקבוצות בפקודה, שיבואו תיכף אל המוסך לקבל נשק. הממונה על החלוקה – רודאק מפלוצק. כל הבא לקבל נשק חייב לפסוק את דבר הסיסמה: ‘מוות!’, ועל כך באה התשובה: ‘חיים!’. ‘מוות-חיים’, ‘מוות-חיים’ – חופזות הקריאות הנלהבות בזו אחר זו, וידיים מושטות נוטלות את הרובים, האקדחים והרימונים המיוחלים.
מאז אותה שעה מותקפים ראשי המרצחים שבמחנה. הקשר הטלפוני ניתק מיד. מגדלי השומרים ניצתים בבנזין. הקפיטן ז’אליו מתנפל בקרדום על שני שומרים מאנשי ס”ס ופורץ לו דרך אלינו. הוא נוטל את הפיקוד בידיו. ליד המוסך עומד אוטו משוריין של הגרמנים, שרודאק הקדים ושיתק את מנועו. עתה משמש לו האוטו מסתור יפה, שממנו הוא יורה בגרמנים.
מיריותיו נופל השטורמפיהרר קורט מיידלאר ואחדים מכלבי היטלר. מחסן הנשק נלכד בסערה על-ידי קבוצת סודוביץ’. הנשק מתחלק בין החברים. כבר יש לנו מאתיים אנשים חמושים. השאר מתקיפים את הגרמנים בגרזנים, אתים, מעדרים. ניצתים תאי הגז. עולה באש תחנת הרכבת המדומה עם כתובותיה ‘ביאליסטוק-וולקוביסק’, ‘קופה’, ‘כרטיסים’, ‘אולם המתנה’ וכו’. גם הקסרקטין ע”ש מאכס ביל – בוער. להבות האש והדי היריות המבהילות מזעיקים גרמנים מכל העברים, באים אנשי ס”ס וז’נדרמים מקוסוב, אנשי-צבא משדה-התעופה הקרוב, ואפילו פלוגת ס”ס מיוחדת מווארשה. ניתנת פקודה להרוס ולפרוץ דרך שרשרת המצור אל תוך היער הקרוב. רוב לוחמינו נופלים, ואולם גם גרמנים נופלים. שרדו מאתנו בודדים.

