Падение самодержавия ускорило появление в Петрограде и других крупных городах Советов рабочих и крестьянских депутатов (избираемых путем прямого голосования). По мере того как ухудшалась политическая ситуация, советы становились все более и более радикальными. Особенно же влиятельной стала экстремистская фракция большевиков. Временному правительству, состоявшему из традиционных политиков царской эпохи, пришлось работать совместно с Петроградским советом, а тот в любой момент мог остановить жизнь города забастовками и демонстрациями. В этот момент Министерство иностранных дел Германии, стремясь к тому, чтобы Россия вышла из войны, организовало возвращение туда лидера большевиков – Владимира Ленина – в знаменитом «пломбированном вагоне». Ленин быстро преодолел негативное отношение товарищей-большевиков и наэлектризовал политическую обстановку своими резкими (однако нашедшими широкую поддержку) требованиями свергнуть Временное правительство и закончить войну. Благодаря немецкому финансированию он сумел добиться широкой поддержки для большевиков и организовать их сторонников на улицах (создать так называемую «красную гвардию»). Большевики начали вести пропаганду в войсках и еще активнее разваливать вооруженные силы, способствуя таким образом военным поражениям России и инициируя мятежи. Эта деятельность достигла пика в июле, когда большевики попытались захватить власть, но потерпели неудачу. Многие из них были арестованы, Ленин снова покинул страну. Шон Макмикин анализирует роль Ленина в эти месяцы и пытается ответить на вопрос, как могли бы развиваться события, не будь «пломбированного вагона».
Неудавшийся большевистский переворот усилил взаимные подозрения между левыми (представленными в Петроградском совете) и правыми (представленными во Временном правительстве). Харизматичный левый политик Александр Керенский, имевший серьезный министерский послужной список, возглавил Временное правительство в июле. Он был единственной фигурой, приемлемой для обеих сторон. Новым командующим вооруженными силами Керенский назначил всеми уважаемого патриота генерала Корнилова, которому было поручено восстановить дисциплину в войсках и продолжить военные действия. К сожалению, после целого ряда недоразумений, о которых рассказал в своей главе Ричард Пайпс, Керенский начал видеть в Корнилове потенциального военного диктатора. Он склонился в сторону левых и, чтобы найти широкую поддержку в борьбе против «контрреволюции», выпустил на свободу недавно арестованных большевиков, хотя Ленину вернуться не разрешили. В конце августа 1917 г. Корнилов был снят с поста главнокомандующего и арестован. За это Керенский дорого заплатил: его правительство утратило поддержку армии и стало заметно уступать в популярности большевикам, у которых к тому времени появилось большинство в Петроградском совете. Теперь путь к захвату власти был открыт.
Решающий момент настал вечером 24 октября 1917 г. На следующий день в Смольном должен был собраться съезд Советов со всей страны. По его результатам Временное правительство должно было потерять власть и быть замещено коалицией всех социалистических партий (не только большевиков). Тайно вернувшийся в Петроград Ленин был твердо намерен не допустить этого. Переодевшись рабочим, он отправился через весь город в Смольный. Полицейский патруль остановил его, но не узнал. В Смольном он заставил лидеров большевиков, которые в тот момент вели активные переговоры о коалиции, начать немедленный захват власти. Переворот, в том числе знаменитый «штурм Зимнего», произошел на следующий день. Россией стала править не социалистическая коалиция, а одни лишь большевики. Орландо Файджес в своей главе рассуждает о том, что было бы, узнай военный патруль Ленина и арестуй его.
До этого момента большевики контролировали лишь Петроград, затем (после нескольких дней боев) взяли власть в Москве. Однако с непоколебимой жестокостью (в декабре 1917 г. была учреждена ВЧК – наводящая ужас советская тайная полиция) они постепенно усиливали свою хватку и расширяли влияние. В Москве большевики выдавили из политического процесса партии-соперники и арестовали многих из их лидеров. В губерниях воевали против «белых» – разнородных антибольшевистских сил, возглавляемых бывшими царскими генералами и политиками, которые получали поддержку из-за границы. В этот момент большевики поняли, насколько опасен для них царь, находившийся с семьей на Урале. Николай становился «живым символом», вокруг которого могла сплотиться контрреволюция. Эдвард Радзинский рассматривает моменты, когда царь мог бежать и сыграть именно такую роль. Этого большевики и боялись, поэтому в июле 1918 г. в Екатеринбурге убили царя и его семью.