Los bolcheviques ganaron, a fines de agosto de 1917, la dirección de los dos principales soviets: el de Petrogrado y el de Moscú. Lenin planteó que la toma del poder estaba puesta a la orden del día. El C.C. del Partido debía trazar el plan insurreccional y resolver su concreción. Se aceleró la formación de nuevos destacamentos de la Guardia Roja. Se organizaron cursillos para preparar instructores militares. Los bolcheviques de la flota del Báltico recibieron indicaciones de preparar la insurrección. En las principales unidades militares se constituyeron secciones especiales de combate, dispuestas a atender en cualquier momento una directiva partidaria de trasladarse a Petrogrado. Las organizaciones bolcheviques del frente seleccionaban unidades para ayudar a la insurrección. Los dirigentes de las principales organizaciones del Partido fueron alertados y llamados a prepararse.
A principios de octubre Lenin se trasladó a Petrogrado para asumir directamente la dirección del Partido y de la insurrección. El 10 de octubre se reunió el Comité Central con la participación de Lenin; quien se había instalado clandestinamente en una casa del barrio Viborg, el más revolucionario de la ciudad. Por 10 votos contra 2: de Kamenev y Sinoviev, se aprobó la resolución propuesta por Lenin de poner a la orden del día la insurrección armada. Trotski insistió en que debía aplazarse hasta la apertura del Segundo Congreso de los Soviets, pero esto podía facilitar maniobras de los reformistas y darle tiempo al Gobierno Provisional para concentrar fuerzas militares adictas en Petrogrado.
Kamenev y Sinoviev revelaron en la prensa que el Partido preparaba la insurrección y su oposición a ella.
La insurrección comenzó el 24 de octubre, antes de la inauguración del 2º Congreso de los Soviets. Los objetivos señalados fueron tomados por los destacamentos de la Guardia Roja, cuyos integrantes organizaron además a protección de las fábricas. Todos los accesos a Petrogrado fueron ocupados por las unidades revolucionarias. Los marinos de la flota del Báltico llegaron a la ciudad. El gobierno provisional estaba en el Palacio de Invierno, único edificio oficial aún en su poder. En la mañana del 25 de octubre apareció el llamamiento ¡A los ciudadanos de Rusia! escrito por Lenin. En la noche del 25 al 26 de octubre cayó el Palacio de Invierno; la acción fue iniciada luego de un disparo del crucero Aurora, anclado en el río Neva. Los ministros fueron detenidos. Kerenski (jefe del gobierno provisional) huyó en un automóvil de la embajada norteamericana.
El 25 de octubre a la noche se inició el 2º. Congreso de los Soviets, en el que estaban representados más de 400 Soviets de toda Rusia. Los bolcheviques eran mayoría. El 26, el Congreso designó el Consejo de Comisarios del Pueblo presidido por Lenin. Los socialistas revolucionarios se dividieron, los de izquierda se unieron a los bolcheviques.
Los primeros decretos del Poder Soviético fueron los de la Paz, la Tierra y el Control Obrero. Se abolió el secreto comercial. Asimismo se emitió la Declaración que instituía el derecho a la autodeterminación y a la separación de todas las Naciones.
A fines de 1917 se ocuparon militarmente los bancos y fueron nacionalizados.
En diciembre de 1917 el poder soviético reconoció la independencia estatal de Ucrania y Finlandia. Retiró las tropas rusas ocupantes de zonas de Persia y renunció expresamente a las pretensiones territoriales del zarismo sobre Mongolia y ciertas regiones de China.
El 2 de diciembre se firmó un armisticio con Alemania y se inició la negociación de un tratado de paz.
En este mismo mes los gobiernos británico y francés, con el conocimiento y conformidad del gobierno norteamericano, concluyeron un acuerdo secreto de reparto de esferas de acción: Francia se encargaba de combatir contra el poder soviético en Ucrania, Crimea y Besarabia; Inglaterra se hizo cargo de la misma faena en el Don, Kuban y el Cáucaso.
