К тому времени Деникин приобрел достаточно широкую известность как один из наиболее успешных начдивов. Конечно, он был блестящим тактиком, он умел держать управление своими частями, невзирая на тяжесть боя, понимал психологию солдат и обладал «суворовским» глазомером. Главное же, Деникин не боялся наступления, выгодно отличаясь от многих других командиров. Конечно, во время порывов он порою впадал в эйфорию, что приводило к недооценке сил противника и высоким потерям. Успехи «железных стрелков» порою вызывали зависть у соседних частей и нарекания, что их собственные заслуги оказывались недооцененными. Так, при переводе Деникина на новую должность генерал В. И. Соколов оставил следующие строчки в своих заметках: «Деникина VIII корпус знал давно как начальника 3-й стрелковой, так называемой железной, сначала бригады, а потом дивизии — по боевым встречам и совместным делам в 1915 и 1916 годах. Мы знали, что это человек необъятного честолюбия, к удовлетворению которого он шел всеми способами, до самой дешевой рекламы включительно, но при этом он был человек, безусловно, храбрый, не только с военным, но и с гражданским мужеством». Примерно схожую оценку давал и А. А. Брусилов: «Деникин, который играл такую большую роль впоследствии, был хороший боевой генерал, очень сообразительный и решительный, но всегда старался заставить своих соседей порядочно поработать в свою пользу, дабы облегчить данную им для своей дивизии задачу; соседи же его часто жаловались, что он хочет приписывать их боевые отличия себе. Я считал естественным, что он старается уменьшить число жертв вверенных ему частей, но, конечно, все это должно делаться с известным тактом и в известных размерах».
Февральскую революцию Антон Иванович встретил с надеждой на позитивные изменения в стране и армии, однако последующая смута и развал вооруженных сил ударили по его иллюзиям. Не без протекции военного министра А. И. Гучкова он стал сначала помощникам начальника штаба Верховного главнокомандующего (во главе армий тогда стоял генерал М. В. Алексеев), а затем и начальником штаба. Вместе с Алексеевым он стоял у истоков Союза офицеров армии и флота — профессиональной организации, которая сумела сплотить тех, кто не принимал развала армии и был готов выступить во имя спасения России.
После отставки Алексеева в мае 1917 г. Деникин возглавил Западный фронт. В середине июля во время совещания высших начальников в присутствии премьер-министра А. Ф. Керенского он резко выступил против убийственной политики Временного правительства, призывая разогнать военные комитеты, восстановить дисциплину и не вмешивать армию в политику. Керенский поблагодарил его за честный доклад. По имеющимся сведениям, в то время Антон Иванович фигурировал среди тех, кого планировали назначить на должность Верховного главнокомандующего вместо А. А. Брусилова, однако ввиду поддержки со стороны Савинкова этот пост занял Л. Г. Корнилов. Деникин же вскоре возглавил Юго-западный фронт.
Он поддержал выступление Корнилова и вместе с ним и другими генералами был арестован. Бежать удалось лишь после Октябрьской революции. Деникин оказался на Дону, где принял участие в создании Добровольческой армии, основным вдохновителем которой был М. В. Алексеев. В конце января 1918 г. Деникина назначили начальником 1-й добровольческой дивизии, а затем — заместителем командующего Корнилова. После его трагической гибели в конце марта в боях за Екатеринодар Деникин стал командующим Добровольческой армией.
Именно под его началом добровольцы сумели добиться наибольших успехов на Юге России. Уже к концу года были освобождены Кубань и Северный Кавказ. В конце декабря Деникин подписал соглашение с Донской армией. В результате были созданы объединенные Вооруженные силы Юга России (ВСЮР), во главе которых он и встал.