Là một người thông minh, sớm có tài thơ văn. Năm 13 tuổi, một hôm thầy học ra câu đối cho học trò tập làm bài, thầy giáo ra vế xướng: "Đèn treo giọi sáng bốn phương nhà". Là một học trò nhỏ tuổi nhất lớp, nhưng Trần Cao Vân đã nhanh trí đối lại: "Trăng tỏ khắp soi muôn cụm núi". Vế đối của Trần Cao Vân thể hiện chí hướng của mình. Và, câu đối trên đã ứng với cuộc đời của ông sau này.

Năm 1882, Trần Cao Vân đi thi, thì bị bệnh nặng không dự thi được. Thời kỳ này, thực dân Pháp đã chiếm gần hết cả đất nước và đặt ách đô hộ lên nhân dân ta. Trước tình cảnh nguy nan của đất nước, năm 1892, Trần Cao Vân giã từ quê hương để tìm đường cứu nước. Ông đã vào Bình Định, Phú Yên gặp Võ Trứ, cùng nhau lãnh đạo cuộc chống Pháp ở Phú Yên. Cuộc khởi nghĩa do Võ Trứ lãnh đạo thất bại, Võ Trứ và Trần Cao Vân đều bị giặc Pháp bắt giam ở nhà tù Phú Yên. Võ Trứ - người thủ lĩnh khôn ngoan và dũng cảm, nhận hết trách nhiệm về mình. Nhờ vậy, Trần Cao Vân được Pháp thả. Ra khỏi tù, năm 1900, Trần Cao Vân nghiên cứu, khởi xướng thuyết "Trung Thiên Dịch". Một học thuyết nằm giữa "Tiên Thiên Dịch" của Phục Hy và "Hậu Thiên Dịch" của Văn Vương thời cổ đại Trung Quốc.

Trần Cao Vân còn sáng tác nhiều thơ văn, bài thơ "Vịnh tam tài" nói lên ý chí, hoài bão của ông:

"Trời đất sinh ta có ý không?

Chưa sinh trời đất có ta trong

Ta cùng trời đất ba ngôi sánh

Trời đất in ta một chữ đồng

Đất nứt ta ra trời chuyển động

Ta thay trời mở đất mênh mông

Trời che đất chở ta thong thả

Trời đất ta đây đủ hóa công".

Nhiều người hưởng ứng thuyết "Trung Thiên Dịch" của Trần Cao Vân. Bố chánh Bùi Xuân Nguyên theo sự chỉ đạo của quan thầy Pháp lo sợ Trần Cao Vân vận động nhân dân chống Pháp nên đã bắt Trần Cao Vân về tội "Yêu thư, yêu ngôn", âm mưu xúi dân làm loạn. Mãi đến năm 1907 ông mới được trả tự do. Năm 1908, nổi lên phong trào chống thuế cự sưu ở hai tỉnh Quảng Nam và Quảng Ngãi, Trần Cao Vân không tham gia nhưng vẫn bị bắt đày ra Côn Đảo với án chung thân khổ sai. Đến năm 1915, được ra khỏi tù, Trần Cao Vân đã liên hệ với những người cùng chí hướng tham gia Việt Nam Quang Phục Hội do Phan Bội Châu lãnh đạo. Trong tổ chức Việt Nam Quang Phục Hội, Trần Cao Vân cùng với Thái Phiên được giao nhiệm vụ bí mật xin hội kiến vua Duy Tân, nhằm vận động vua tham gia lãnh đạo cuộc khởi nghĩa chống Pháp. Vua Duy Tân đồng ý tham gia cuộc khởi nghĩa. Theo kế hoạch, cuộc khởi nghĩa sẽ được tiến hành vào lúc 1 giờ sáng ngày 3 tháng 5 năm 1916. Trần Cao Vân đã làm một bài thơ vịnh tàu lửa chạy từ Đà Nẵng ra Huế gởi cho các đồng chí, các tỉnh hẹn ngày khởi nghĩa như sau:

"Một mối xa thư đã biết chưa

Bắc Nam hai ngả gặp nhau vừa

Đường rầy đã sẵn thang mấy bước,

Ống khói càng cao ngọn gió đưa

Sấm dậy tứ bề trăm máy chuyển

Phút thâu muôn dặm một giờ trưa

Trời sai ra dọn xong từ đấy,

Một mối xa thư đã biết chưa?

Trần Cao Vân và Thái Phiên được giao chỉ huy khởi nghĩa ở Huế. Nhưng đáng tiếc, cuộc khởi nghĩa đã bị bại lộ từ trước giờ khởi sự. Trần Cao Vân, Thái Phiên và vua Duy Tân cùng những người đồng chí hướng đều bị Pháp bắt. Nhằm bảo vệ tính mạng cho vua Duy Tân, Thái Phiên và Trần Cao Vân nhận lãnh hết trách nhiệm về mình. Ngày 17 tháng 5 năm 1916, Trần Cao Vân, Thái Phiên và nhiều đồng chí bị Pháp xử chém tại pháp trường An Hòa, phía Tây kinh thành Huế. Trước giờ ra pháp trường bị hành hình, Trần Cao Vân giữ vững khí tiết, viết bài thơ tuyệt mệnh gởi lại cho đời:

"Trung lập kiền khôn bất ý thiên

Việt Nam văn vật cổ lai truyền

Quân dân cộng chủ tinh thần hội

Thần tử tôn châu nhật nguyệt huyền

Bách Việt sơn hà vô Bạch Sỹ

Nhất xan trung nghĩa hữu thanh thiên

Anh hùng để cục hưu thành bại

Công luận thiên thu khó sử biên

(Đứng giữa càn khôn thế chẳng dời

Việt Nam văn vật tự bao đời

Vua dân chung dạ tinh sao hội

Tôi tớ bền lòng nhật nguyệt soi

Đất Việt dẫu không còn Bạch Sĩ

Khí trung kia vẫn ngập bầu trời

Anh hùng sá kể cơn thành bại

Sử sách ngàn thu chép rạch ròi)

(Bản dịch của Nguyễn Văn Bính)

Bài thơ đã nói lên chí hướng, nỗi lòng trung quân ái quốc của một kẻ sĩ. Suốt cuộc đời của Trần Cao Vân gian nan vì vận nước, lo đem sức mình góp phần cứu nguy cho đất nước, phải nhiều lần vào tù, ra khám. Và, cuối cùng anh dũng nhận cái chết để đền nợ nước ngàn thu sáng mãi với lịch sử và non sông nước Việt.

                                                                                                                                                 Nguồn: Lê Ngọc Trác