مسیر زندگی بروجردی در تهران پس از آشنایی با یکی از مبارزان مسلمان تغییر کرد، این مبارز انقلابی؛ بروجردی را با خود به مسجد و جلسات مذهبی می‌برد و در این جلسات بود که شهید بروجردی با امام خمینی(ره) آشنا شد و همه همت خود را در پیروی از امام راحل به کار بست. او شب ها اعلامیه‌های امام را در کوچه‌ پس کوچه‌ها به خانه‌ها و مغازه‌ها می‌انداخت. کم کم کارش به جایی رسید که جوانان مبارز را برای کارهای بزرگتر و اساسی‌تر دور هم جمع کرد. آنها به گروه توحیدی صف معروف بود و برای پیروزی انقلاب کارهای بزرگی انجام می دادند. از جمله طرح هایی که این گروه به رهبری محمد بروجردی صورت داد، انفجار کافه‌ خوان سالار بود و با این کار به رژیم پهلوی فهماند که نمی‌تواند بدون توجه به خواست مردم مسلمان ایران هر کاری را انجام دهد. رساندن اعلامیه‌های امام و نوارهای سخنرانی آن حضرت در کوتاه ترین زمان به دست مردم از جمله‌ کارهای اساسی گروه محمد بود. همچنین شرکت کردن در تظاهرات به صورت مسلحانه و برای حمایت از مردم. شهید بروجردی علاوه بر مبازرات فرهنگی به منظور فراگیری آموزش نظامی و چریکی به همراه چند تن دیگر از مبارزان به سوریه رفت. پس از قیام ۱۹ دی ۱۳۵۶ در قم با اخذ مجوز شرعی از برخی علما و روحانیون پیرو حضرت امام (ره)، عملیات نظامی علیه رژیم را شروع کرد و تا زمان پیروزی انقلاب اسلامی بی‌وقفه به مبارزات خود ادامه داد