Fonseca's prestige placed him at the head of the military coup that deposed the emperor on 15 November 1889, and he was briefly the head of the provisional government that called a Constituent Congress to draft a new constitution for a United States of Brazil.
Fonsecaova prestiž jej dostala až do čela vojenského hnutí, které sesadilo císaře 15. listopadu 1889, a krátce byl vedoucím prozatímní vlády, která jmenovala ústavodárný Konstituční kongres, aby navrhl novou ústavy pro Spojené státy Brazílie.