Из Праги в Петербург возвращался членом ЦК. В Вологде навестил ссыльного Сталина. Сообщил ему о создании бюро ЦК для руководства работой в России в составе Сталина, Орджоникидзе и Спандаряна. Сталин снялся с места ссылки и вместе с Орджоникидзе тронулся сначала в Баку, затем в Тифлис. Серго был нарасхват. Все хотели услышать о Пражской конференции из уст её участника. После многочисленных докладов Орджоникидзе вернулся в Петербург.
Здесь ему крупно не повезло. Его снова арестовали. После шестимесячного предварительного заключения Петербургский окружной суд приговорил за побег из ссылки и за нелегальную работу к трём годам каторги с последующим водворением на место вечной ссылки. Закованный в кандалы прямо в зале суда, каторжный срок он отбывал в Шлиссельбургской крепости. Оттуда этапным порядком — в Якутию.
Освободила его, как и всех ссыльных, февральская революция. В июне 1917 года он приезжает в Петроград. По предложению Ленина вводится в Петроградский комитет большевиков и в исполком Совета. Во время разгула контрреволюции в июльские дни, когда Ленин укрывался в подполье, Орджоникидзе дважды ездил к нему в Разлив. На VI съезде партии Орджоникидзе выступает с докладом по вопросу, всех особенно волновавшему, — о явке Ленина на суд. На другой день после победы Октября участвует в организации отпора казачьему корпусу генерала Краснова под Пулковом.
Три с лишним года Орджоникидзе провёл на фронтах гражданской войны. Ленин посылал его на Украину, юг России, в Закавказье, Среднюю Азию. В мандатах, подписанных Лениным, всем совнаркомам, совдепам, ревкомам, военно-революционным штабам вменялось в обязанность действовать под началом представителя центральной Советской власти чрезвычайного комиссара Орджоникидзе. Его полномочия распространялись на гигантские территории, его должности поражали огромным кругом ответственности. Член реввоенсоветов ряда армий и фронтов, председатель ревкома, руководитель Бюро ЦК, глава специальной комиссии ЦК по военно-политическим и партийно-организационным вопросам Туркестана…
Военная удача не всегда сопутствовала Орджоникидзе. Случались трудные, порой трагические ситуации, как, например, на Северном Кавказе, где главной организованной силой красных была 11-я армия. Её создал Серго. В декабре 1918 года Деникин, поддержанный кубанскими казаками, запер её во Владикавказе. Армия, отрезанная от Советской России, осталась без снарядов, без патронов. Тиф жестоко косил ряды бойцов. Не хватало медикаментов, продовольствия. После семидневной обороны полки дрогнули, стали расползаться. Остатки армии покатились по безводной песчаной пустыне на Астрахань. Орджоникидзе с горсткой бойцов вынужден был уходить в горы Ингушетии. Была зима, дули жестокие ветры, морозы доходили до 20 градусов. Двигаться по обледенелым тропинкам было тяжело и опасно.