В училище Антонов-Овсеенко вступил в РСДРП и стал одним из создателей «военно-революционной организации». Юнкера читали газеты и нелегальную литературу. В 1904 году он был выпущен из училища в чине подпоручика и направлен к месту прохождения службы — в 40-й пехотный Колыванский полк в Варшаву. Там он тоже занимался нелегальной работой.
В марте 1905 года подпоручик Овсеенко получил назначение в действующую армию — на Дальний Восток, где шла война с японцами. Но к месту службы так и не прибыл — дезертировал из армии и ушел в подполье. Скрывался в Кракове (тогда этот польский город находился в составе Австро-Венгрии), затем перебрался в ту часть Польши, которая тогда входила в состав Российской империи, где познакомился с польским эсдеком Феликсом Дзержинским. Они готовили восстание военных в городе Новоалександрия (Пулавы) на юго-востоке Польши. Оно, впрочем, провалилось.
Он писал статьи и революционные прокламации, подписывая их псевдонимом «Штык». Затем был направлен на подпольную работу в Кронштадт, где в июле 1905 года во время демонстрации его арестовала полиция. При аресте у него нашли поддельные документы на имя подданного Австро-Венгрии Стефана Дольницкого. Подлинное имя арестованного установить тогда не удалось, что, вероятно, спасло Овсеенко от смертного приговора. С офицером-дезертиром, занимавшимся «подрывной деятельностью» в то бурное время, вряд ли бы стали церемониться. Но тогда ему повезло. Его выпустили по амнистии, объявленной по случаю издания императорского Манифеста 17 октября о «даровании гражданских свобод».
Овсеенко работал в Петербурге (в конце 1905 года его избрали членом Петербургского комитета РСДРП), где познакомился с Лениным, редактировал военную газету большевиков «Казарма». Любопытно взглянуть на него в это время глазами полиции. Его внешность и приметы описаны в «ориентировке», разосланной сотрудникам Московского охранного отделения (в марте 1906 года «Штык» поехал в Москву на конференцию военных организаций большевиков). Итак: «Малый рост, блондин с едва пробивающимися усами и бородой, худощавый, прищуривается, говорит, растягивая слова, ходит в пенсне».
Делегаты конференции были арестованы. Но, проделав дыру в стене камеры арестного дома, успешно бежали. Через некоторое время «Штык» «материализовался» уже совсем в другом месте — в Севастополе.
В Севастополе он издавал подпольную газету и преподавал рабочим-боевикам «тактику уличного боя». Работал Овсеенко уже под новым псевдонимом — «Никита» (ударение на втором слоге, а не как в известном французском боевике).
Одиннадцатого июня 1906 года квартиру, в которой находились подпольщики, «накрыли» полицейские. Во время операции некий молодой человек в очках оказал вооруженное сопротивление — выстрелил из револьвера в полицейского (тот, впрочем, остался цел). Во время задержания Никита — Овсеенко, а это, разумеется, был он, назвался крестьянином Енисейской губернии Антоном Сергеевичем Кабановым.
Семнадцатого мая 1907 года военный суд в Севастополе приговорил «Антона Кабанова» к смертной казни через повешение. Правда, вскоре ее заменили двадцатилетними каторжными работами.
…Немного отвлечемся. Волна террора, «экспроприаций», налетов и прочих акций «прямого действия» в те месяцы захлестнула всю Россию. В ответ правительство применяло по отношению к боевикам такое средство, как военно-полевые суды — рассмотрение дела занимало два-три дня, и приговор, как правило, был один — смерть на виселице. 17 ноября 1907 года депутат 2-й Государственной думы от кадетской партии Федор Родичев во время прений в парламенте назвал петлю виселицы «столыпинским галстуком» — по имени тогдашнего премьера правительства Петра Столыпина. В наказание за «непарламентское выражение» Родичев был исключен из Думы на 15 заседаний, а оскорбленный Столыпин даже вызвал его на дуэль, которая, впрочем, не состоялась — депутат принес свои извинения. Однако выражение «столыпинский галстук» навсегда осталось в истории.
Но бывали случаи, когда смертную казнь действительно заменяли каторгой. Такие решения вызывали неудовольствие крайне правых и правых сил. Газета «Вече», например, поместила 27 мая 1907 года следующую заметку:
«К раскрытию ужасного заговора. Изловлена шайка, намеревавшаяся в мундирах конвойцев пробраться во Дворец Царя с бомбами. Для того чтобы им было успешнее проникнуть внутрь дворца, мерзавцы подкупили одного конвойца, который, однако, их всех выдал. Суд над участниками адского заговора против драгоценной жизни Государя Императора состоится не скоро, так как всестороннее следствие займет времени не менее полугода, а может быть, и целый год. А за это время «товарищи» помогут им каким-нибудь способом убежать».