В годы Первой мировой войны строительство крепости значительно ускорилось. На 1 сентября 1917 года береговая артиллерия на приморском фронте в районе Ревеля включала 12 батарей. На полуострове Суроп: 2-я (IV-254) и 2-я А[4]
(III-57), на острове Нарген (Найссаар): 5-я (IV-152), 5-я А (III-75), 7-я (IV-254), 9-я (IV-203), 9-я А (IV-57), 10-я Б[5] (IV-305), 11-я (III-120). На полуострове Вимс: 13-я (III-120), 13-я А (III-75). На острове Вульф (Аэгна) — 15-я (II-305)[6]. Вторая башня 15-й батареи была смонтирована не полностью, стволы орудий башни были доставлены, но не установлены. Не была установлена и крыша башни[7]. Пушки 254-мм были американскими, 203-мм — английскими, 305-мм башенные — российские. Планировалось установить в дальнейшем 16 356-мм башенных установок. Даже успели изготовить для одного такого орудия станок в Николаеве и отправить его в Нарген, но собрать башню не успели[8].Одновременно сооружалась и сухопутная оборона крепости. Она проходила в среднем на расстоянии 19–20 км от Ревеля и имела протяженность около 48 км. Оборона строилась в две линии, отстоящие друг от друга на 6 км. Третья линия защищали полуостров Виимси. С 1915 года возводились долговременные сооружения — бетонные убежища и тоннельные ходы (потерны). С 1916 года основные усилия были перенесены на строительство полевых позиций. С осени 1915 года в крепость стала поступать артиллерия из крепостей Западного фронта: Осовец, Брест-Литовск; Кавказского фронта: Карс, а так же трофейные немецкие и австрийские пушки. Кроме них для артиллерии сухопутного фронта были закуплены в Японии 150-мм мортиры, 240-мм пушки и 280-мм гаубицы. К декабрю 1916 г. на вооружение сухопутного фронта крепости было поставлено 18 пушечных бронеавтомобилей «Гарфорд-Путиловец». К концу 1917 года в артиллерии сухопутного фронта крепости состояло 431 тяжелое орудие (в т. ч. 22 в командировке в Действующей армии) и 541 легкое орудие. Более трети легкого вооружения составляли пушки образца 1877 и 1895 годов[9]
.Февральская революция в России оказала влияние и на Эстонию, как на составную часть Российской республики. Временным правительством России 1 марта 1917 года комиссаром Эстляндской губернии был назначен Я. Поска. 30 марта Временное правительство утвердило закон о временном самоуправлении Эстляндской губернии. Выборы в местные органы самоуправления Эстляндии прошли 23 мая. Выборы Земского собрания Эстляндии состоялись 24–25 июня. С 1 июля в Таллине начал свою деятельность Земский совет Эстляндии. На прошедшем в Таллине 3–4 июля Национальном конгрессе Эстляндии было принято решение: Россия провозглашается демократической федеративной республикой и Эстония ее составной частью. 18 сентября начал действовать Союз самообороны («Omakaitse» — эст., «Омакайтсе»).
После Октябрьской революции 1917 года в Таллине был создан Военно-революционный комитет. В Эстонии возникло двоевластие. Земский совет 15 ноября провозгласил, что до созыва Учредительного собрания Эстляндии, он является единственным высшим представителем власти. В этот же день, Земское собрание и «Омакайтсе» были насильственно разогнаны Военно-революционным комитетом и перешли на нелегальное положение. 1 января 1918 года руководство Земского собрания пришло к решению о необходимости провозглашения независимости Эстонии[10]
.Осенью 1917 года фронт приблизился к Ревелю совсем близко. После захвата немцами Моонзундских островов они угрожали западному флангу крепости. После Октябрьского переворота в России, власть перешла в руки Совета Народных Комиссаров, большинство в котором принадлежало членам РСДРП(б). Армия разлагалась и не хотела воевать. 15 декабря 1917 года было подписано перемирие, 22 декабря в Брест-Литовске начались переговоры. 28 января 1918 года переговоры были прерваны, а 10 февраля советская делегация объявила об отказе от подписания мира, о прекращении войны и демобилизации русской армии. С 18 февраля немецкие войска возобновили боевые действия.