Khi còn nhỏ, Trịnh Văn Đạt học chữ Nho vài năm ở làng, sau đó, phụ giúp cha mẹ việc nhà nông. Chứng kiến cảnh đàn áp, cướp bóc của bọn thực dân, phong kiến, cảnh bần cùng của nông dân trong vùng, Trịnh Văn Cấn nhen nhóm ý định tìm đường giết giặc cứu nước. Song chưa tìm được cơ hội thì Đạt đã phải thay anh là Trịnh Văn Cấn đi lính ở Vĩnh Yên. Kể từ đây, Trịnh Văn Đạt mang tên của người anh là Trịnh Văn Cấn.

Năm 1910, Trịnh Văn Cấn, số lính 71 bị điều lên đóng quân ở đồn Chợ Chu, thuộc châu Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên. Tại đây, đã mấy lần Đội Cấn dự định chiếm đồn rồi kéo về đánh chiếm tỉnh lỵ Thái Nguyên nhưng không thực hiện được.

Chuyển về đóng ở Trại lính khố xanh Thái Nguyên, Đội Cấn tập hợp xung quanh mình những cai, đội có lòng yêu nước, thương nòi, căm thù giặc Pháp như: Đội Giá, Đội Trường, Cai Xuyên, Cai Mánh, Ba Chén, Quyền Nhiều, Quyền Yên, Đội Năm, Đội Thư lại, Đội số 1035 và một số binh lính khố xanh trong trại để mưu đồ khởi nghĩa. Do luân phiên phải vào nhà lao Thái Nguyên canh giữ tù phạm, trong đó có nhiều tù nhân chính trị, những người yêu nước tham gia âm mưu khởi nghĩa của Thái Phiên, Trần Cao Vân và những chỉ huy nổi tiếng của nghĩa quân Yên Thế… Đặc biệt, được tiếp xúc với những nhân vật nổi tiếng của Việt Nam Quang Phục hội là Lương Ngọc Quyến, Hai Hòa nên Đội Cấn và những người gần gũi với ông vô cùng cảm phục; họ đã được giác ngộ để dấn thân vào con đường làm cách mạng giành độc lập cho đất nước. Đội Cấn đã được Lương Ngọc Quyến giác ngộ kết nạp vào Việt Nam Quang Phục hội. Sang năm 1917, Đội Cấn và các đồng chí của ông ráo riết tập hợp lực lượng, chuẩn bị cho cuộc khởi nghĩa. Vào tháng 5 và tháng 7-1917, đã 2 lần Đội Cấn dự định nổi dậy, song không thực hiện được.

Cuối tháng 8-1917, có dấu hiệu của một số binh lính sắp bị thuyên chuyển hoạt động bị đưa sang tham chiến ở châu Âu, cùng lúc ấy, Công sứ và Phó Công sứ tỉnh Thái Nguyên đều đi nghỉ mát ở Đồ Sơn. Thời cơ khởi nghĩa đã đến. Trưa chủ nhật ngày 28-8-1917, Đội Cấn nhóm họp Bộ Chỉ huy khởi nghĩa và quyết định khởi nghĩa vào 23 giờ ngày 30-8-1917.

Đêm 30, rạng sáng ngày 31-8-1917, cuộc khởi nghĩa Thái Nguyên bùng nổ. Theo lệnh của Đội Cấn, Đội Trường đã tiêu diệt Giám binh Noen, Ba Chén giết tên Phó quản Lạp và 7-8 binh sỹ chống đối. Hơn 140 binh sĩ trong Trại lính khố xanh tập hợp để nghe Đội Cấn tuyên bố mệnh lệnh khởi nghĩa để “giành lại nước Nam”.

Sau khi nghe ban bố mệnh lệnh, nghĩa quân chia thành các mũi đi làm nhiệm vụ. Mũi tấn công nhà lao do Đội nhất Dương Văn Giá (Đội Giá) chỉ huy, phá cửa ngục, giết Giám ngục Lôe (Loew), giải phóng tù nhân, khiêng Lương Ngọc Quyến về Trại kính khố xanh (Lương Ngọc Quyến bị thực dân Pháp hành hạ tra tấn dã man khiến ông bị liệt 1 chân). Một tốp 5 binh sỹ do Cai Mánh chỉ huy tấm công phá hủy máy móc của Nhà dây thép. Ngay trong đêm 30-8, tại Trại lính khố xanh, binh sỹ và các chính trị phạm mới được giải phóng (khoảng trên 350 người), được phát quân trang, vũ khí. Hội đồng quân sự khởi nghĩa và những người có mặt nhất trí đề cử Đội Cấn làm Tư lệnh trưởng Quang phục quân Thái Nguyên và Lương Ngọc Quyến làm Quân sư. Đội Cấn quyết định đặt Quốc hiệu là Đại Hùng, lấy lá cờ vàng có 5 ngôi sao đỏ có hàng chữ “Nam binh phục quốc” làm quốc kỳ, treo ở ngoài cửa thành Thái Nguyên rồi phát hịch (Tuyên ngôn thứ nhất) tuyên bố Thái Nguyên độc lập. Lực lượng nghĩa quân được chia làm 8 đội, xây dựng 8 phòng tuyến chuẩn bị chống địch phản kích. Lương Ngọc Quyến làm chỉ huy trưởng 5 phòng tuyến ở ngoại vi tỉnh lỵ, Đội Cấn làm chỉ huy trưởng 3 phòng tuyến trong tỉnh lỵ, lo giữ thành trì và là lực lượng cơ động chi viện cho các phòng tuyến ở ngoại vi.

Tin Thái Nguyên khởi nghĩa như sấm sét đánh vào chế độ cai trị của thực dân Pháp. Ngay trong đêm 30-8-1917, Thống sứ Bắc Kỳ yêu cầu Tư lệnh tối cao quân đội Pháp ở Đông Dương cứu viện, đồng thời tập trung lực lượng quân sự hiện có ở các tỉnh xung quanh Thái Nguyên nhằm dập tắt cuộc khởi nghĩa. Bộ binh, pháo binh, cơ giới của quân đội Pháp và lính thuộc địa từ Hà Nội, Bắc Ninh, Tuyên Quang, Yên Bái gồm hàng ngàn tên, đặt dưới sự chỉ huy trực tiếp của tướng Misa – Tổng Tư lệnh quân Pháp ở Đông Dương và Lơgalen – Thống sứ Bắc Kỳ, đêm 31-8 và ngày 1-9-1917 đã tập kết tại Gia Sàng. Lực lượng chốt chặt tại đây do Cai Mánh chỉ huy chiến đấu cảm tử, chặn đứng các đợt phản kích của địch. Đêm ngày 3-9-1917, nghĩa quân tập kích mãnh liệt vào trung tâm chỉ huy địch đặt tại đồn điền Gia Sàng, giết chết tên Giám binh Macrtini và nhiều lính địch. Toàn bộ nghĩa binh trên phòng tuyến Gia Sàng đã anh dũng chiến đấu, hy sinh đến người cuối cùng trên trận địa. Sáng ngày 4-9-1917, địch tổng công kích vào tỉnh lỵ, Lương Ngọc Quyến trúng đạn hy sinh. Đến trưa 5-9-1917, mặt trận bị vỡ, nghĩa quân rút khỏi tỉnh lỵ.

Sau khi rút khỏi tỉnh lỵ Thái Nguyên, dưới sự chỉ huy trực tiếp của Đội Cấn, lực lượng chủ lực của nghĩa quân rút lên Vô Tranh, Giang Tiên, Phấn Mễ (huyện Phú Lương), sang Hùng Sơn, Cát Nê, Quân Chu (huyện Đại Từ), Hương Sơn, Trung Thôn (tỉnh Vĩnh Yên), vừa rút lui, vừa chiến đấu. Trên đường rút lui, nghĩa quân Đội Cấn đã đánh cho quân giặc những đòn chí mạng ở Đèo Nứa, xóm Đồi, thuộc huyện Phổ Yên. Từ cuối tháng 10-1917, nghĩa quân hoạt động trong các cánh rừng vùng chân Tam Đảo (thuộc huyện Đại Từ).

Trải qua mấy chục trận đánh trong vòng gần năm trời, lực lượng của nghĩa quân đi cùng thủ lĩnh Đội Cấn bị chết, bị thương, bị bắt gần hết nên khi về vùng đất núi Pháo thuộc xã Cù Vân, huyện Đại Từ, bên cạnh Đội Cấn chỉ còn lại một số nghĩa quân trung thành. Nhận được tin báo của lý trưởng Cù Vân, quân Pháp tập trung bao vây nghĩa quân ở núi Pháo. Ngày 21-12-1917, trong một trận đánh ác liệt, Đội Cấn bị thương nặng ở chân. Công sứ Thái Nguyên cho đưa vợ con ông tới chiến địa núi Pháo hòng lung lạc tinh thần Đội Cấn, song ông giữ vững chí khí, cương quyết không chịu rơi vào tay giặc. Đêm ngày 5-1-1918, có sự chứng kiến của 4 nghĩa quân, lúc này còn ở bên cạnh, Đội Cấn đã anh dũng tuẫn tiết. Ngày 6-1-1918, Công sứ Thái Nguyên Xalen và Công sứ Vĩnh Yên Quynliêre, đưa quân lên núi Pháo khai quật mộ Đội Cấn mang xác ông về giám định tại Thái Nguyên.

Đền thờ Đội Cấn tại phường Hoàng Văn Thụ (T.P Thái Nguyên).

Ca ngợi cuộc khởi nghĩa Thái Nguyên năm 1917 do Đội Cấn, Lương Ngọc Quyến lãnh đạo, nhà chí sí yêu nước – cụ nghè Tập Xuyên Ngô Đức Kế lúc đó đang bị giam cầm trong ngục tù Côn Đảo đã viết 6 bài thơ, sau được chí sĩ yêu nước Huỳnh Thúc Kháng sưu tập in trong Thi tù tùng thoại. Có bài viết:

Hạn địa hà lai tịch lịch thanh

Sổ trùng địa ngục kiếm năng minh

Ngã Nam cách mạng anh hùng sử

Thiên cổ thùy san Trịnh Đạt danh.

Có nghĩa là:

Giữa đất bằng từ đâu vọng lại tiếng sấm sét?

Ở chốn mấy tầng địa ngục mà kiếm có thẻ khua vang

Trong cuốn sử anh hùng cách mạng nước Nam ta

Nghìn đời ai bỏ được tên ông Trịnh Đạt!