Одновременно с созданием Петроградского Совета лидеры либеральных партий в Государственной Думе образовали 27 февраля «Временный комитет членов Государственной Думы для водворения порядка в столице и для сношения с лицами и учреждениями». Комитет возглавил председатель Думы М. В. Родзянко, в него вошли лидеры Прогрессивного блока, а от революционной демократии — Н. С. Чхеидзе и А. Ф. Керенский. Временный комитет попытался перехватить политическую инициативу, с одной стороны, стремясь стабилизировать обстановку в столице и в провинции, а с другой — оказывая давление на царя, добиться от него уступок в сфере организации власти. Первоначально требовали создания ответственного перед Думой министерства, но затем стали настаивать на отречении Николая II в пользу сына при регентстве великого князя Михаила Александровича.
Что касается находившегося в могилевской Ставке царя, то все дни, с 24 по 27 февраля, он получал несвоевременную и неполную информацию, полагал, что в столице происходят лишь «беспорядки». Поэтому и приказал направить в Петроград для подавления волнений генерала Н. Иванова, наделив его по сути диктаторскими полномочиями. Намерения Николая первоначально разделял начальник штаба Ставки генерал М. В. Алексеев, который, однако, вскоре изменил свою точку зрения и солидаризировался с позицией Временного комитета Государственной Думы. Алексеев приказал Н. Иванову воздержаться от силовых методов наведения порядка, а к вечеру 28 февраля, заручившись под-держкой командующих фронтов, убедил царя согласиться на формирование правительства, ответственного перед Думой. Если бы события не получили дальнейшего развития, то Россия превратилась бы в конституционную монархию. Однако уступки запоздали, находившиеся в Петрограде политики были настроены более решительно.
Уже 28 февраля все в столице осознавали, что в стране происходит революция. Символический смысл событий отражала появившаяся вместо уничтожаемой царской новая атрибутика: повсеместно развевались алые флаги, одежду украшали красные банты. Город и его важнейшие объекты (Зимний дворец, Адмиралтейство, Петропавловская крепость, телеграф, вокзалы и др.) находились в руках восставших солдат и вооруженных рабочих. Именно их радикальные настроения определяли обстановку. Царское правительство ушло в отставку, некоторых министров арестовали. Вслед за этим в ночь с 1 на 2 марта в переговорах между Временным комитетом Государственной Думы и Исполкомом Петросовета была достигнута договоренность об образовании Временного правительства во главе с популярным земским деятелем князем Г. Е. Львовым.
В этих условиях руководимый М. В. Родзянко думский комитет ужесточил свою позицию на переговорах с царем и уже настоятельно требовал его отречения. К тому же стали склоняться и военные: второго марта все командующие фронтов поддержали телеграммами думскую инициативу, полагая, что избавление страны от непопулярного царя остановит революцию, сползание к хаосу, восстановит власть и порядок в стране и армии. После некоторых колебаний Николай в 15.00 второго марта 1917 г. отрекся за себя и за своего сына от престола в пользу великого князя Михаила Александровича. Однако третьего марта и тот отказался от принятия престола без согласия Учредительного собрания. Монархия в России перестала существовать.