Накануне октября на секретном совещании в Ставке, в котором участвовали деятели буржуазных партий, был утверждён план военного переворота. С фронта снимались войска и располагались вблизи крупных городов.
10 октября члены ЦК партии большевиков во главе с В. И. Лениным приняли решение о необходимости вооружённого выступления против Временного правительства; через несколько дней на новом заседании они подтвердили необходимость вооружённого свержения Временного правительства.
20 октября в Петрограде был образован Военно-революционный комитет, боевой орган при Совете рабочих и солдатских депутатов.
24 октября А. Ф. Керенский выступил в Предпарламенте с анализом ситуации в стране. После обсуждения его доклада была принята резолюция, предложенная левыми фракциями меньшевиков и эсеров: поддержка правительства при условии немедленного осуществления радикальной программы «земли и мира», создание комитета общественного спасения с участием представителей Советов. Эта резолюция была отклонено А. Ф. Керенским, ибо в ней в завуалированной форме выражалось недоверие правительству.
Вечером 24 октября началось вооружённое восстание. В течение ночи и последующего дня — генштаб, телеграф, вокзалы и другие объекты — оказались в руках восставших. Утром 25 октября Военно-революционный комитет Петроградского Совета рабочих и солдатских депутатов объявил Временное правительство низложенным. Вечером того же дня начал работу II Всероссийский съезд Советов: из 670 делегатов 507 поддержали переход власти в руки Советов.
Съезд принял два основных документа. «Декрет о мире» содержал предложение всем воюющим народам и правительствам немедленно начать переговоры о справедливом и демократическом мире. «Декрет о земле» предусматривал, что вся земля передаётся в общенародное достояние, частная собственность на землю отменяется, каждый может обрабатывать землю только своим трудом на основе уравнительного землепользования. Съезд подтвердил гарантии созыва Учредительного собрания, обеспечение права наций на самоопределение. Власть на местах передавалась в руки местных Советов. На съезде был сформирован новый состав ВЦИК — 101 человек; в него вошли 62 большевика и 29 левых эсеров. Возникло первое советское правительство — Совет народных комиссаров во главе с В. И. Лениным.
Вдохновители Февраля были западниками, их идеалом была буржуазная республика. Они считали, что достаточно это провозгласить, и всё сделается само собой. В итоге Временное правительство не решило ни одного важнейшего вопроса; все его начинания закончились неудачей. Эти люди не знали страны и не понимали основных нужд народа, они стремилось быть хорошим для всех. В итоге правительство «профессионалов» потеряло доверие практически всех слоев общества, и было сменено.
А кстати, Советскую власть поддержала и часть буржуазной элиты. Из числа крупных капиталистов можно назвать председателя Совета Петербургского общества заводчиков и фабрикантов А. А. Бачманова; крупного пароходовладельца и хлеботорговца с миллионным состоянием Н. В. Мешкова, директора московского отделения французского банка «Лионский кредит» А. А. Познера, председателя Сибирского торгового банка В. В. Тарковского; руководителей крупных банков И. А. Баранова, Д. А. Калмыкова, А. Р. Менжинского, А. Д. Шлезингера и многих других.
Гражданская война