Основной разгар крупных демонстраций пришелся на 27 февраля. С 28 февраля восставшие и весь петроградский гарнизон объединили усилия, и революция развернулась в полную силу. Царь Николай, изолированный в штаб-квартире в Могилеве, сохранял обычное для него равнодушие. Он, кажется, верил, подобно Людовику XVI в июле 1789 года, что его трону не угрожает ничего более страшного, чем очередное восстание "низов". Он не понимал, что армия в столице, главная опора его власти, подобно Gardes fransaises в Париже 1789 года, включилась в мятеж против его правления и что класс последовал за ними. Дума, российский парламент, обсуждала в Таврическом дворце свой мандат. Одновременно с этим Советы — комитеты среднего сословия, которые спонтанно формировались не только на заводах и в мастерских, но и в военных частях, — устраивали митинга, порой переходящие в непрерывные обсуждения, выдвигали резолюции и назначали представителей для надзора или даже замены прежней власти. В Петрограде Верховный совет назначил исполнительный комитет — Исполком, который должен был выступать в качестве представительного органа всех политических партий, включая как марксистов — меньшевиков и большевиков, так и умеренные партии. 27 февраля Дума сформировала Временное правительство, которое должно было действовать до того момента, когда будет создано новое правительство. На фронте офицеры Генерального штаба были вынуждены подчиниться силе непреодолимых обстоятельств. Предложение направить в Петроград карательную экспедицию под командованием генерала Иванова было отклонено самим царем во время совещания с его военными консультантами 1 марта во Пскове, по пути в его загородный дворец в Царском Селе. Там он также дал Думе разрешение сформировать кабинет. Там же, наконец, 2 марта он подписал отречение. Решающим фактором, повлиявшим на него в течение этих двух дней, был совет его начальника штаба Алексеева, который 1 марта направил ему телеграмму следующего содержания: "Революция в России… будет означать позорное окончание войны… Армия очень тесно связана с жизнью в тылу. Можно с уверенностью утверждать, что беспорядки в тылу приведут к тому же результату среди вооруженных сил. Невозможно требовать от армии, чтобы она спокойно продолжала воевать, пока в тылу разрастается революция. Молодой состав действующей армии и ее офицеры, среди которых очень высок процент резервистов и призванных студентов университета, не дает никаких оснований полагать, что армия не отреагирует на события, происходящие в России". В результате отречения царя Россия осталась без главы государства, поскольку главный претендент на престол, Великий князь Михаил, отказался от права наследования, в то время как Дума не питала никакой склонности к кандидатуре цесаревича. Более того, революция лишила Россию правительственного аппарата, поскольку по соглашению, подписанному кабинетом Думы и Исполкомом Петроградского Совета, 3 марта все губернаторы, представители административной власти, были освобождены от занимаемых должностей, а полиция и жандармерия, орудия осуществления их полномочий, распущенны. Все, что осталось от прежнего административного аппарата за пределами столицы, — это земства, окружные советы, состоявшие из уважаемых людей, но они не имели ни опыта, ни полномочий, чтобы выполнять распоряжения Временного правительства. На их решения в любом случае мог наложить вето Исполком, который присвоил себе ответственность за военные, дипломатические и большую часть экономических вопросов, оставив правительству лишь законодательное право, гарантирующее права и свободы населения.
В конечном итоге оба органа пришли к согласию относительно по крайней мере одного предмета: война должна продолжаться, правда, исходя из разных мотивов: Временное правительство — по целому ряду националистических причин, а Исполком и Советы, которые он представлял, — для того, чтобы иметь возможность продолжать революцию. В то время как Советы громко осуждали войну, называя ее "империалистической" и "чудовищной", они, тем не менее, всерьез опасались, что поражение, нанесенное Германией, вызовет контрреволюцию. В итоге их "Обращение к людям мира" от 15 марта призывало присоединиться к России в борьбе за "мир" и против правящих классов, но в то же самое время они агитировали армию через Советы солдатских депутатов продолжать борьбу против "штыков завоевателей" и "иностранной, военной силы".