8-ю августа 1917 года Н.Н. Кутлер участвовал в Московском совещании общественных деятелей и был избран в его постоянное бюро. На Государственном совещании 15 августа он выступил от имени группы торгово-промышленных организаций с речью, в которой резко критиковал правительственные мероприятия в экономической сфере. Ограничение торговли и до, и после революции, по мнению Кутлера, не принесло позитивного результата. Государственное распределение сырья могло быть успешным только при сильной власти, а не при анархии, когда власть присваивали самочинные организации – Советы. «Несмотря на лучшие, может быть, намерения многих из них, они не оказались способными выполнить принятую на себя задачу, не будучи должным образом связаны ни с общим государственным механизмом, ни между собою, и руководимые зачастую лицами, не обладающими никаким административным опытом и знанием», – говорил Кутлер. Причем и узаконенные организации (например продовольственные комитеты), как считал оратор, действовали не лучше. Установление рабочими контроля над предприятиями Кутлер охарактеризовал как «анархические акты» и заявил, что упадок производительности труда в промышленности вызван прежде всего «превышающим разумные пределы» повышением зарплаты рабочим, сокращением рабочего времени и переходом от сдельной зарплаты на почасовую и поденную. Кутлер выступил против планов установления Временным правительством трудовой повинности и государственного контроля над промышленностью как «совершенно ненужного», а также против введенного 12 июня повышения налогов (подоходного и с прироста прибыли) – не из классовых соображений, а «во имя охраны самой промышленности». Однако в речи Кутлера практически не было позитивной программы. В качестве частных мер он лишь предлагал повысить твердые цены, восстановить порядок на железных дорогах, использовать структуры частной промышленности и торговли в системе распределения.
В октябре 1917 года Кутлер был избран председателем торгово-промышленной группы во Временном совете Российской Республики (Предпарламенте), но из-за болезни не участвовал в его деятельности. На выборах в Учредительное собрание он был внесен в петроградский городской список кадетской партии как представитель Петроградского совета торговли и промышленности (третьим после П.Н. Милюкова и М.М. Винавера) в обмен на полную поддержку Советом кадетского списка. В ноябре Кутлер был избран в Учредительное собрание в числе 15 представителей кадетской партии.
Большевистский переворот Николай Николаевич воспринял с кадетской прямотой. В ночь на 29 ноября 1917 года его арестовали, при этом он был случайно легко ранен в ногу, поэтому арест отбывал в Николаевском военном госпитале. 26 января 1918 года он был освобожден, 21 июня повторно арестован, но через неделю опять выпущен. В августе Кутлер получил предложение украинского правительства гетмана П. Скоропадского поступить к нему на службу и решил его принять. Однако уехать не удалось: 6 сентября 1918 года его арестовали в третий раз, по обвинению в участии в саботаже мероприятий советской власти. Он, в частности, обвинялся в том, что еще в декабре 1917 года передал 1 млн рублей от торгово-промышленников в фонд помощи бастующим чиновникам девяти банков. На допросах Кутлер это категорически отрицал. По воспоминаниям В.Ф. Клементьева, «он был всегда наружно спокоен и невозмутим. Но иногда внутреннее кипение прорывалось у него не совсем разборчивым шипением, в котором все же можно было расслышать: „Когда бы знать, что всё так сложится“, „когда бы знать“, „когда бы знать…“ Шипение это чаще всего прорывалось во время вечерних разговоров с доктором Дмитрием Дмитриевичем Донским, лидером сидящих в тюрьме правых эсеров. Ни с кем другим Н.Н. Кутлер не говорил…» В феврале 1919 года он был вновь освобожден.
Возможно, условием освобождения стало согласие сотрудничать с советской властью. Уже в июне 1919 года Кутлер стал заведующим сметным отделом Народного банка РСФСР. Затем он также состоял членом совета Института экономических исследований Наркомата финансов, консультантом Главтопа, сотрудником технического совета Главметалла и Концессионного комитета. Вместе с тем Кутлер и его семья продолжали подвергаться репрессиям. В сентябре 1919 года за принадлежность к кадетской партии был арестован старший сын Николай (впоследствии освобожден), а в 1921 году как «заложника» дважды арестовывали и самого Кутлера. Он был выпущен через 9 месяцев с подорванным душевным состоянием и здоровьем. Младший сын Константин эмигрировал еще в 1917 году, но в 1923-м по ходатайству отца получил разрешение вернуться.