В октябрьские дни 1917 года Луначарский работал в составе Петербургского комитета РСДРП(б). В октябре его письма жене свидетельствуют о тревожном настроении и беспокойстве по поводу развивающихся событий. 2 октября: «Положение России ужасно, и сердце болит все время за нее. С нею пропадем мы все». 10 октября: «Озлобление против нас колоссально растет на правом полюсе… Растет страшное недовольство и в рабочей, солдатской, крестьянской среде, оно здесь пугает меня, и теперь много анархического, пугачевщинского. Эта серая масса, сейчас багрово-красная, может наделать больших жестокостей, а с другой стороны, вряд ли мы при зашедшей так далеко разрухе сможем, даже если власть перейдет в руки крайне левой, наладить сколько-нибудь жизнь страны. И тогда, вероятно, мы будем смыты той же волной отчаяния, которая вознесет нашу партию к власти. Кадеты как будто на это и держат курс».
18 октября образован блок правых большевиков: Каменев, Зиновьев, Луначарский, Рязанов, Рыков. Во главе левых стоят Ленин и Троцкий. У них — ЦК, а у правых все руководители муниципальных, профсоюзных, фабрично-заводских комитетов. Спасение, по мнению Луначарского, в немедленных действиях «правой демократической коалиции», которая опасается того, что Ленин и Троцкий приведут страну к террору.
В середине октября газета «Биржевые ведомости» опубликовала сообщение, что Луначарский якобы предоставил сведения городской милиции о готовящемся восстании. 20 октября в газете «Рабочий путь» Луначарский публикует опровержение, в котором, в частности, пишет: «Если кто-нибудь обращался бы с такого рода вопросом, то я ответил бы слово в слово то же, что товарищ Троцкий заявил 18 октября на заседании Петроградского Совета РСД». Заметим, что Троцкий, участвовавший в подготовке восстания, утверждал, что «никаких вооруженных выступлений нами не было назначено». (Революция 1917. Т. 5. С. 120, 121.)
21 октября Луначарский пишет жене: «Быть может, левая демократия сделает героическое усилие одновременно социалистического и глубоко-патриотического характера, но, вероятно, погибнет на этом».
Утром 25 октября Луначарский выступил в городской думе с поддержкой линии партии. Позже на экстренном заседании Петроградского совета РСД выступили Ленин и Троцкий. Они объявили о победе революции. Луначарский выступает в поддержку этих исторических сообщений. Вечером его избирают членом президиума Второго Всероссийского съезда Советов РСД. Он выступает против меньшевиков и эсеров, ушедших со съезда и, по словам Луначарского, открыто переходящих в лагерь корниловцев. (2-й съезд Советов. С. 9.) Луначарский огласил написанное Лениным воззвание «Рабочим, солдатам и крестьянам!», оповещавшее о победе революции и переходе власти к Советам. Луначарского избирают членом ВЦИК, и он становится наркомом просвещения в первом советском правительстве.
27 октября он пишет жене: «Для меня он (захват власти. —
28 октября он пишет жене: «Я пойду с товарищами по правительству до конца. Но лучше сдача, чем террор. В террористическом правительстве я не стану участвовать… Лучше самая большая беда, чем малая вина».
29 октября: «Ясно одно — с властью у нас ничего не выходит. Одни мы ничего не сумеем наладить. Сойдутся ли социалисты на чисто демократическом министерстве? — Не знаю. Но вне этого, — должно быть, кроме гибели для революции, ничего нет. К тому же я глубоко не сочувствую некоторым мерам. Например, длительному запрещению не только буржуазной, но и социалистической печати… Погибнуть за нашу программу — достойно. Но прослыть виновником безобразий и насилий — ужасно… Пусть сорвемся: декреты о мире, земле и контроле над производством народ не забудет».
Несмотря на все небезосновательные сомнения и колебания, Луначарский включается в работу и отдает ей все силы. В декабре 1917 года он пишет Горькому о революционных событиях и начале своей деятельности на посту наркома просвещения: «Да, этому делу я отдаю всю кровь и весь ток нервов и с никогда еще не переживавшимся мною напряжением сил, работая по 20 часов в сутки, я мало-помалу, словно прокладывая туннель сквозь гранит, продвигаюсь вперед».