Безудержная пропаганда революции и усталость народа от войны, нарастание кризисных явлений в экономике сделали своё дело: забастовочное движение нарастало, всё чаще проходили демонстрации с антивоенными и антиправительственными лозунгами. В последнюю декаду февраля в Петрограде стихийные волнения из-за перебоев в поставках хлеба постепенно переросли в забастовку, которая 23 февраля охватила всю столицу. Забастовка переросла в восстание В ходе его выяснилось, что ни солдаты, ни казаки не имеют никакого желания стрелять в народ. 28 февраля власть полностью перешла в руки восставших. 1 марта Исполком Петроградского совета передал власть Временному комитету Государственной Думы, сформированному ещё 28 февраля. А 3 марта после нескольких попыток подавить революцию снятыми с фронта войсками император Николай II отрекается от престола за себя и своего сына в пользу брата Михаила, который, в свою очередь, также отрекается. Самодержавие в России пало. Власть в стране стала принадлежать так называемому Временному правительству, которое должно было управлять государством до созыва Учредительного собрания и в задачу которого входила разработка конституции России.
В стране сложилась своеобразная ситуация, которая вошла в историю под названием "двоевластия", когда при официальной власти Временного правительства многие его решения не могли вступить в силу без одобрения советами, а на местах власть зачастую принадлежала только советам.
Перед Временным правительством стояли неотложные задачи по преодолению кризиса, от него ждали решения традиционных для России вопросов:
аграрного, национального. Ситуация усугублялась обстановкой войны. Перед Россией в 1916 - 1917 годах стояла следующая альтернатива: либо сплотиться вокруг династии и довести войну до победного конца, либо обществу после революции немедленно заключать сепаратный мир с немцами и в мирной обстановке заниматься демократическими и социальными преобразованиями. Ставка буржуазии на то, что с её приходом к власти, армия, обеспеченная всем необходимым и воодушевлённая идеями свободы, начнёт одерживать на фронте победы во имя новой России, не оправдалась ни в малейшей степени. Свободу солдаты на фронте зачастую понимали, прежде всего, как свободу не выполнять приказы и возвращаться домой. К тому же, советы, которые были созданы во всех войсковых частях и соединениях, начиная с роты, постоянно выдвигали требование "мира без аннексий и контрибуций". Армия разлагалась на глазах, если фронт ещё держался, то только благодаря отдельным частям и верности офицерского корпуса долгу. Часто советы выносили решения, в которых соглашались обороняться, но категорически отказывались вести наступательные действия. В такой обстановке решение правительства вести войну до победного конца, выраженное в ноте Милюкова 4 марта 1917 г., ничего, кроме сильнейшего недовольства в народных массах вызвать не могло.
В апреле в Россию после двенадцатилетней эмиграции возвращается Ленин с группой большевиков. Германский Генеральный штаб пропустил его из Швейцарии через территорию Германии в нейтральную Швецию. Сразу же по прибытии в Петроград Ленин объявил о главной цели большевиков: вооружённом восстании с целью свержения власти буржуазии и установления власти пролетариата. Антиправительственная и антивоенная пропаганда большевиков развернулась с небывалой силой. В партии большевиков было много талантливых агитаторов-выходцев из рабочих, умевших разговаривать с солдатами на их языке. К тому же, многие члены партии служили в это время в армии, и доверие к ним со стороны фронтовиков было неизмеримо выше, чем к ораторам-интеллигентам от других партий и правительства, приезжавшим на митинги в части.
В апреле возник кризис Временного правительства, который был преодолен введением в него эсеров и меньшевиков. Военным и морским министром стал трудовик (социалист) Александр Федорович Керенский. Летом обстановка опять накалилась, особенно после провала июньского наступления на фронте, где армия явно продемонстрировала свою небоеспособность. В начале июля в Петрограде начались волнения, зачинщиками которых выступили солдаты VII армии, которые не желали отправляться на фронт. 3 июля начались демонстрации, переросшие 4 июля в беспорядки. Многие выступали с требованием к советам о взятии всей полноты власти в свои руки. Временное правительство расстреляло демонстрацию. Большевики, принявшие активное участие в демонстрациях, ушли в подполье. Некоторые исследователи трактуют эти события как попытку большевистского восстания, хотя Ленин и руководство партии были против такого выступления, считая его преждевременным.
Период двоевластия закончился, председателем правительства стал Керенский, претендовавший на роль диктатора (он оставил за собой посты военного и морского министра). Но главные проблемы, по-прежнему, оставались нерешёнными - и самая основная - войны и мира. Летом 1917 года Верховным Главнокомандующим становится Лавр Георгиевич Корнилов, человек отчаянной храбрости и решительности, но абсолютно неискушённый в политических интригах. Интриги Керенского и некоторых думских деятелей привели к тому, что Корнилов, искренне поверив в их стремление навести порядок в столице, двинул на Петроград эшелоны III конного корпуса, будучи в полной уверенности, что действует с согласия и санкции председателя правительства. Керенский же, испугавшись, объявляет Корнилова мятежником и обращается за помощью в Совет, который и мобилизует на борьбу с "мятежником" силы гарнизона и рабочие отряды. Одновременно в войска генерала Крымова, командовавшего корпусом, отправляются десятки опытных агитаторов от большевистской партии, которые рассказывают ничего не подозревавшим солдатам, что их ведут на Петроград расстреливать рабочих. Многие части отказываются двигаться дальше. Железнодорожные рабочие также саботируют движение эшелонов. В итоге вся затея проваливается, генерал Крымов стреляется, Корнилова и ряд верных ему генералов сажают в тюрьму в Быхове. Итогом так называемого "мятежа" стало усиление партии большевиков, которая вышла из подполья, получила из рук правительства оружие, вооружив им отряды Красной Гвардии, созданные для борьбы с корниловцами, и стала почти открыто готовиться к вооружённому восстанию. Единственной силой, которая могла бы противостоять большевикам в то время, было офицерство, ориентирующееся на Корнилова, но он был под арестом.
Осенью 1917 года страна находилась в глубоком кризисе: неудачи на фронте, нерешённые проблемы в деревне, перебои в снабжении городов продовольствием, беспорядок на транспорте усугублялись полным параличом официальных властей. Во многих местах власть де-факто осуществлялась советами, поскольку надо было хоть как-то обеспечивать жизнедеятельность городов и других населённых пунктов. По сути, Временное правительство потеряло поддержку во всех слоях общества. В советах в это время большинство стало принадлежать партии большевиков, и Ленин окончательно решает брать власть.
25 октября 1917 года в Петрограде происходит вооружённое восстание, итогом которого стало свержение Временного правительства. Общее руководство восстанием осуществляет Ленин из Смольного. Временное правительство практически не сопротивляется, лишь кое-где отдельные группы юнкеров пытаются противодействовать большевикам, но неравенство сил слишком очевидно. Знаменитый штурм Зимнего дворца, начавшийся с выстрела из носового орудия "Авроры", ознаменовал, по сути, новый период в истории страны. Утром 26 октября II всероссийский съезд советов утвердил написанное Лениным обращение "Рабочим, солдатам и крестьянам", в котором говорилось о низложении старой власти и переходе её в руки съезда. Уход со съезда правых эсеров, меньшевиков и меньшевиков-интернационалистов сорвал возможность создать коалиционное социалистическое правительство. Был создан Совет народных комиссаров - новое правительство во главе с В.И.Лениным. Несколько мест в нём досталось левым эсерам. Съезд принимает декреты о мире и о земле, то есть сразу берёт курс на решение проблем, к которым Временное правительство только готовилось приступить.
Интересен вопрос о том, рассматривать ли Октябрьские события как революцию или как переворот. Если рассматривать весь ход событий, начало которым положило вооружённое восстание в Петрограде 25 октября 1917 года, то, несомненно, это была революция. В течении немногих месяцев на большей части территории России произошла смена власти, от Временного правительства она перешла к Советам, произошла смена форм собственности, заводы, фабрики, другие предприятия перешли в руки фабрично-заводских комитетов, а затем - в государственную собственность. Была ликвидирована частная собственность на землю, земля была национализирована, утверждён уравнительный принцип пользования ею. В событиях принимали участие огромные массы людей. Таким образом, налицо все признаки революции, а не переворота.