Позиция советской делегации в Брест-Литовске была с самого начала несгибаемой и вызывающей, в особенности после того как в начале января 1918 года Троцкий лично возглавил делегацию. В тот момент для него было важнее всего затянуть переговоры, так как он надеялся, что развитие революционных процессов в Германии и Австрии позитивно скажется на положении России на переговорах. Надежда была основана на том, что продолжавшееся ухудшение внутриполитической ситуации в странах Центральной Европы заставляло членов делегации Германии подчиняться необходимости выслушивать поток красноречия Троцкого не прерывая и терпеть его провоцирующую манеру поведения. Однако дальше Троцкий с подобной тактикой, заключенной в тягостной формуле «Ни мира, ни войны!», не продвинулся. Даже Ленин называл эту формулу пустой политической демонстрацией и выступал за немедленное подписание мирного договора с Германией. Однако 24 января 1918 года в Центральном Комитете партии предложение Ленина провалили большинством голосов, и Троцкий получил указание называть войну законченной, а переговоры о подписании мирного договора продолжать затягивать. Переговоры продлились до 10 февраля, когда Троцкий прервал одно из своих словесных излияний словами: «Мы больше не ведем войны, но отказываемся подписывать предложенный нам мирный договор!» В результате немецкие вооруженные силы вновь двинулись на Россию. Русские войска теперь не оказывали никакого сопротивления, а в панике бежали. На полном драматизма заседании Центрального Комитета партии 19 февраля 1918 года семью голосами против шести было принято предложение Ленина о немедленном принятии мирного договора, предложенного немецкой стороной. 28 февраля 1918 года в Брест-Литовске появилась новая советская делегация, во главе которой стоял уже не Троцкий. Мирный договор был подписан большевиками 3 марта 1918 года, после чего Троцкий оставил пост министра иностранных дел.
Роль Сталина в драматическом споре вокруг Брест-Литовского договора незначительна. Он и в этом случае, как уже не раз при принятии крупных и важных решений, старался проявить предельную сдержанность. В жарких дебатах, которые бушевали в Центральном Комитете партии вокруг переговоров в Брест-Литовске, он не принимал явно сторону Ленина, однако и не давал увлечь себя обращенным к немецкому пролетариату речам Троцкого, которые тот в Брест-Литовске произносил «в окно». Когда же началось голосование, Сталин поддержал Ленина и голосовал за заключение мирного договора с Германией. К этому решению его побудили трезвая рассудительность и ясное осознание того, что для развязывания пропагандируемой Троцким «революционной войны» на Западе отсутствуют какие-либо реальные предпосылки.
В дебатах о Брест-Литовском мире, которые велись уже не в Петрограде, а в Москве, куда тем временем была перенесена резиденция правительства, социал-демократы, входившие в коалиционное правительство, заняли резкую позицию против Ленина и его политики. Следствием этого явился разрыв между противоборствующими сторонами после подписания договора, что привело к выходу социал-демократов из коалиции. Ярким примером открытой борьбы, которую с этого момента объявили социал-демократы большевикам, стало убийство 6 июля 1918 года дипломатического представителя Германии, командированного в Москву в связи с Брест-Литовским договором, графа Мирбаха-Харфа. После убийства графа Мирбаха социал-демократы предприняли еще ряд террористических актов, в том числе в августе 1918 года покушение на Ленина, на которые большевики ответили самыми ужасными репрессиями. Текст телеграммы, которую Сталин отправил Свердлову из Царицына, где был в то время политическим комиссаром, отражал суть настроений, царивших в тот период среди большевиков: «Мы ответим на этот коварный удар организацией открытого и систематического массового террора против буржуазии и ее агентов». Сталин сдержал слово, воспользовавшись своими неограниченными полномочиями и развязав в Царицыне беспримерный террор, в котором ему оказывала соответствующие услуги ЧК (Чрезвычайная комиссия по борьбе с контрреволюцией, саботажем и спекуляцией), которую Ленин сформировал вскоре после прихода к власти. Действия Сталина в Царицыне, а также нежелание выступить открыто в защиту мира не способствовали популярности. Однако его личный авторитет в глазах Ленина снова возрос, поскольку тому все более импонировала трезвая, ориентированная только на достижение определенной цели натура Сталина, становившегося все больше необходимым ему. Это сказалось уже летом 1918 года в ходе переговоров, которые Сталин, будучи главой делегации, вел с представителями Украины. Сталин умело лавировал и даже, когда этого потребовали обстоятельства, воспользовался услугами гетмана Скоропадского, марионетки в руках немецких оккупационных властей.