Руководство отпором германскому наступлению, защитой Петрограда взял на себя В. И. Ленин. СНК принял написанное им воззвание «Социалистическое Отечество в опасности!». Был создан Комитет революционной обороны Петрограда во главе с Я. М. Свердловым. Комитет выделил руководящее ядро, в которое вошел и Н. И. Под-войекий. В городе было объявлено осадное положение. В. И. Ленин приказал Исполкому Петроградского Совета, «не теряя ни часа, поднять на ноги всех рабочих», двинуть поголовно всю буржуазию на рытье окопов под Петроградом.
Наркомат по военным делам работал в форсированном режиме. С лихорадочной быстротой формировались красноармейские отряды и тут же отправлялись на передовую. Обширный фронт поглощал их десятками, сотнями и требовал, требовал, требовал новых. Дело осложнялось тем, что в составе наркомата еще не было оперативного органа руководства боевыми действиями молодой Красной Армии. Пришлось на ходу создавать оперативный отдел. Одновременно частями старой армии управлял Революционный полевой штаб Ставки, который не входил в Наркомвоен, распоряжения шли также и из Комитета революционной обороны Петрограда. Возникла несогласованность. Чтобы ликвидировать ее, Н. И. Подвойскому яришлось взять на себя координацию распоряжений, то есть фактически управление боевыми действиями войск.
Николай Ильич выбрал время и отправился под Нарву и Псков. Поездка произвела тяжелое впечатление. Он воочию убедился, что упорное сопротивление наступлению германских войск оказывают лишь наспех сформированные, необученные, но крепкие духом отряды молодой Красной Армии да моряки. Части старой армии были настолько неуправляемы и деморализованы, что реальной силой их считать было нельзя.
Вернувшись, Н. И. Подвойский доложил В. И. Ленину, что остановить наступление германских войск можно лишь, удесятерив темпы формирования отрядов Красной Армии.
22 февраля Совнарком объявил всеобщую мобилизацию трудящихся в ряды Красной Армии. ПК РСДРП (б) и Петроградский Совет назначили на 23 февраля митинги под лозунгом «Защиты социалистического Отечества» и массовую запись добровольцев в Красную Армию.
В. И. Ленин вызвал из Ставки группу бывших генералов, чтобы привлечь пх к организации обороны Петрограда. Возглавлял группу начальник штаба Ставки М. Д. Бонч-Бруевич. Для участия в беседе В. И. Ленин пригласил Н. И. Подвойского. М. Д. Бонч-Бруевич потом вспоминал, что, когда генералы были уже у В. И. Ленина, в комнату вошел «неизвестный мне худой партиец в солдатской суконной гимнастерке... чем-то смахивающий на Доп-Кихота. Он оказался Подвойским...» У Ленина были также генералы Лукирский, Гришинскпй, Рат-тэлт, Сулейман — всего одиннадцать человек. Здесь же был Я. М. Свердлов.
В. И. Ленин, Я. М. Свердлов, Н. И. Подвойский, то есть глава большевистской партии и Советского правительства, глава государства и нарком по военным делам, от имени Советской России предложили бывшим генералам как высокообразованным военным специалистам и патриотам помочь разработать н осуществить план обороны Петрограда от наступавших германских войск. Генералы, высоко оценив доверие Советской власти и уважение, которое она проявила к их знаниям и способностям, без колебаний приняли предложение и тут же, в Смольном, сразу приступили к разработке плана и необходимых документов. Н. И. Подвойский уточнил с ними задачи, снабдил их необходимыми данными.
23 февраля. Н. И. Подвойский встретил утро этого дня в оперативном отделе наркомата. Как-то неожиданно и жутко, почти враз загудели на разные голоса заводские, паровозные и пароходные гудки. Жалобно задребезжали оконные стекла. От протяжного воя гудков по коже побежал мороз. ...Началась мобилизация трудящихся в Красную Армию.
С утра и до самого вечера на фабриках и заводах, на станциях и пристанях, в частях старой армии шли митинги. После них сразу же записывали добровольцев в Красную Армию. Всероссийская коллегия по формированию Красной Армии за ночь «вычистила» все склады и арсеналы, собрала резервы командного состава. На заводах всю ночь ремонтировались пушки, пулеметы, броневики, изготавливалось новое оружие. Добровольцев, не мешкая, формировали в отряды, вооружали и направляли на фронт.