Η Δημητσάνα έπαιξε σημαντικό ρόλο στην Επανάσταση τόσο λόγω των μπαρουτόμυλων όσο και λόγω των σημαντικών Δημητσανιτών που σχετίστηκαν με αυτήν. Ήδη από τα χρόνια πριν την Επανάσταση η Φιλική Εταιρεία είχε καταφέρει να δημιουργήσει μια επιτυχή επικοινωνία μεταξύ του πυρήνα της Τριπολιτσάς και της ευρύτερης περιοχής Γορτυνίας όπου υπήρχαν αρκετοί μυημένοι. Στις παραμονές της Επανάστασης ο Παπαφλέσσας, μετά τη διαφωνία του με τον Παλαιών Πατρών Γερμανό και καθ’οδόν προς τη Μεσσηνία, κατέλυσε στη Δημητσάνα στο αρχοντικό Αντωνόπουλου ο οποίος ήταν γαμβρός από αδελφή του Κανέλου Δεληγιάννη. Εκεί σύμφωνα με την προφορική παράδοση έγινε ειδική τελετή ορκωμοσίας στο Ευαγγέλιο και συνεστίαση που έμεινε γνωστή ως «Μυστικός Δείπνος». Υπογράφηκε «συνωμοτικό» μετά το οποίο ο Παπαφλέσσας περιβληθείς την φουστανέλλα έφυγε για τα Καλάβρυτα. Το ιστορικό αυτό κτίριο σώζεται μέχρι σήμερα ενώ παλαιότερα είχε αποτελέσει τόπο προσκυνήματος διαφόρων στρατηγών. Ο Γενναίος Κολοκοτρώνης στις εκλογές του 1859 επισκέφθηκε τον πολιτικό του αντίπαλο Αντ. Αντωνόπουλο και γονατίζοντας ασπάσθηκε το έδαφος της ιστορικής αίθουσας λέγοντας «ευλαβής σιγή αρμόζει εν τη αιθούση εκείνη, ήτις πρώτη ήκουσε το μέγα μήνυμα, όπερ εκείθεν σκορπισθέν και θριαμβεύσαν, κατέστησε την Ελλάδα ελεύθερον βασίλειον …»
Στους Δημητσανίτες αδελφούς εμπόρους Νικόλαο και Σπυρίδωνα Σπυλιωτόπουλους (ή Σπηλιωτόπουλους) οφείλεται η επαναλειτουργία των μπαρουτόμυλων και σε μεγάλο βαθμό ο εφοδιασμός του αγώνα σε πυρομαχικά. Πριν την Επανάσταση ανακαίνισαν 11 παλαιότερους μπαρουτόμυλους και τους εφοδίαζαν με τις πρώτες ύλες. Το παραγόμενο μπαρούτι και τα υλικά κρύβονταν σε ασφαλή μέρη και στο σπίτι των ιδίων. Κάποτε λόγω τοπικών διχονοιών το μυστικό προδόθηκε στους Τούρκους και τον Φεβρουάριο του 1821 διατάχθηκε έρευνα στο σπίτι των Σπυλιωτόπουλων, γκρέμισμα πέντε μύλων και σφράγισμα των σπιτιών μερικών εργατών. Με εξαγορά και παραπλάνηση των Οθωμανών παραγόντων τελικά δεν βρέθηκε κάτι ύποπτο και οι Σπυλιωτόπουλοι αφέθηκαν ανενόχλητοι.
Τον Φεβρουάριο του 1821 οι Τούρκοι είχαν πλέον βάσιμες υπόνοιες για την επερχόμενη επανάσταση, έτσι κάλεσαν στην Τρίπολη και συνέλαβαν αρκετούς τοπικούς παράγοντες της Πελοποννήσου. Μεταξύ αυτών ήταν ο αρχιεπίσκοπος Δημητσάνας Θεόφιλος ο οποίος πέθανε φυλακισμένος λίγες μέρες πρίν την απελευθέρωση της Τριπολιτσάς. Είχε επίσης φυλακιστεί και ο Δημητσανίτης μητροπολίτης Αμυκλών και Τριπολιτσάς Δανιήλ. Από τη Δημητσάνα κατάγονταν οι εθνομάρτυρες Πατριάρχης Γρηγόριος Ε’ και ο Θεσσαλονίκης Ιωσήφ Αντωνόπουλος που απαγχονίστηκε στο Νεοχώρι στις 3 Ιουνίου 1821. Πάνω από 10 Δημητσανιώτες της διασποράς υπήρξαν μυημένοι στη Φιλική Εταιρεία: Ο έμπορος Βελισσάριος Διογενείδης στην Κωνσταντινούπολη, οι Φώτιος Ηλιάδης (στενός συγγενής του Μιχ. Οικονόμου), Ζαχαρίας και Αθανάσιος Λεονάρδοι και Παναγιώτης Διογενείδης (αδελφός του Βελισσάριου) στο Ιάσιο, ο Κων. Κόκκινος στο Ισμαήλι, ο Ηλίας Μάνεσης στην Οδησσό, ο έμπορος Σταμάτης Ψαρούλης στην Ύδρα ο οποίος με τη σειρά του κατήχησε τον συμπατριώτη του έμπορο Ανδρέα Παναγιώτη Σπυλιόπουλο επίσης στην Ύδρα. Φιλικός ήταν και ο Π.Π. Γερμανός που είχε κατηχηθεί από τον Αντώνιο Πελοπίδα την 1 Νοεμ. 1818 προσφέροντας 5.000 γρόσια. Μυημένοι ήταν και ο ηγούμενος της μονής Αιμυαλών Παρθένιος και ο ιερέας Βαρθολομαίος, αγνώστου επωνύμου, στην Κωνσταντινούπολη. Οι αδελφοί Νικόλαος και Σπυρίδων Γεωργίου Σπυλιωτόπουλοι κατηχήθηκαν από τον Χριστόφορο Περραιβό στην Ύδρα τον Απρίλιο του 1820 με εκπρόσωπό τους στην Οδησσό τον Δημητσανίτη Αντώνιο Γαβριήλ. Ο μητροπολίτης Δανιήλ κατηχήθηκε την Πρωτομαγιά του 1820 από τον Κανέλο Δεληγιάννη και όρισε εκπρόσωπό του τον αδελφό του Μιχαήλ, μοναχό στο Άγιον Όρος. Από την οικογένεια των Ανδρονίκων που είχε μεταναστεύσει στη Βεσσαραβία, υπήρξε Φιλικός ο καπετάνιος Παύλος Ανδρόνικος. Θερμοί πατριώτες και μαχητές υπήρξαν οι Παναγιώτης Ανδρόνικος, αξιωματικός του ρωσικού στρατού, και ο αδελφό τους Ιωάννης.
Ο Ιωάννης Ανδρόνικος μετείχε στη μάχη του Δραγατσανίου ως εκατόνταρχος.
Στη Δημητσάνα παρασκευαζόταν μπαρούτι από την εποχή της πρώτης τουρκοκρατίας (πριν το 1684). Μαρτυρείται η λειτουργία μπαρουτόμυλων από την Βενετική κατάκτηση στα τέλη του 17ου αιώνα και αρχές του 18ου. Αρχικά, πριν φιαχτούν οι μπαρουτόμυλοι, η παραγωγή γινόταν με πρωτόγονα μέσα σε οικιακές συνθήκες. Τον 18ο αιώνα ιδρύθηκαν μπαρουτόμυλοι με πρωτοβουλία του μητροπολίτη Ανανία. Αυτοί καταστράφηκαν από τους Τούρκους το 1767 και αναστηλώθηκαν και πάλι λίγο πριν την Επανάσταση από τους Νικόλαο και Σπυρίδωνα Σπυλιωτόπουλους οι οποίοι, όπως λέει ο Μιχ. Οικονόμου, «μετέτρεψαν την περιουσία τους σε νίτρο και θειάφι». Με έξοδα των ιδίων και άλλων Φιλικών, πιθανώς και με χρήματα που έφερε ο Παπαφλέσσας, επαναλειτούργησαν οι μπαρουτόμυλοι αποθηκεύοντας πυρίτιδα για τον αγώνα σε μοναστήρια, σπήλαια και υπόγεια. Μετά την έκρηξη της επανάστασης οι μύλοι αυξήθηκαν σε 14. Η καθημερινή παραγωγή υπολογίστηκε σε 150 οκάδες ή και 300-500. Μέσα στο έτος 1821 οι Σπηλιωτόπουλοι προσέφεραν δωρεά μόνο στην Πελοπόννησο 13.106 οκάδες μπαρούτι, 3.510 οκάδες σφαίρες και 804.320 φυσίγγια. Εκτός από τους μπαρουτόμυλους παραγωγή πυρίτιδας γινόταν και στα σπίτια. Οι περισσότεροι Δημητσανίτες γνώριζαν αυτή την τέχνη και ήταν γνωστοί ως «μπαρουξήδες» ενώ η Δημητσάνα ονομάστηκε «μπαρουταποθήκη του Έθνους».