ชิมัตสึ นาริอากิระ ได้สังเกตเห็นความสามารถของโอกูโบะและได้แต่งตั้งให้เขาเป็นเจ้าพนักงานบริหารภาษีของแคว้นในปี ค.ศ. 1858 ต่อมาเมื่อนาริอากิระเสียชีวิต โอกูโบะก็ได้เข้าร่วมแผนการโค่นล้มรัฐบาลโชกุนโทกูงาวะ ทั้งนี้ เขามีจุดยืนสนับสนุนแนวคิด "โทบากุ" (倒幕) หรือการล้มล้างอำนาจรัฐบาลโชกุนอย่างสิ้นเชิง ซึ่งต่างจากซามูไรในแคว้นเดียวกันส่วนมากที่สนับสนุนแนวคิด "โคบูกัตไต" (公武合体, ประสานราชสำนักกับรัฐบาลโชกุน) และ '"ฮัมบากุ" (ต่อต้านรัฐบาล) ในการขับเคลื่อนขบวนการ "ซนโนโจอิ" (เทิดทูนจักรพรรดิ ขับคนป่าเถื่อน)

สงครามอังกฤษ-ซัตสึมะในปี ค.ศ. 1863 พร้อมด้วยกรณีริชาร์ดสัน และการรัฐประหารในเกียวโตในเดือนกันยายนปีเดียวกัน ทำให้โอกูโบะเชื่อแน่ว่าการทำ "โทบากุ" ได้ถูกกำหนดไว้แล้ว ในปี ค.ศ. 1866 เขาจึงได้ร่วมกับไซโง ทากาโมริ และตัวแทนจากแคว้นโจชูชื่อ คิโดะ ทากาโยชิ จัดตั้งพันธมิตรซัตโจขึ้นเป็นการลับ เพื่อดำเนินการล้มล้างรัฐบาลโชกุน