8月，布爾什維克黨召開代表大會，確定了武裝起義的方針。9月，俄軍最高總司令科爾尼洛夫下令向彼得格勒推進(jìn)，企圖武力鎮(zhèn)壓革命力量，建立軍事獨(dú)裁政權(quán)。在布爾什維克黨的領(lǐng)導(dǎo)下，科爾尼洛夫的叛亂被粉碎。國內(nèi)階級的力量對比發(fā)生巨大變化。臨時(shí)政府的支柱——軍隊(duì)瓦解。布爾什維克黨的威信空前提高，革命形勢日趨成熟。布爾什維克黨決定通過武裝起義把政權(quán)交給無產(chǎn)階級政黨領(lǐng)導(dǎo)的蘇維埃掌握。

1917年秋冬，俄國人民掀起了新的革命浪潮，武裝起義的時(shí)機(jī)成熟。11月6日晚，列寧來到彼得格勒的斯莫爾尼宮，親自領(lǐng)導(dǎo)武裝起義。11月7日，彼得格勒武裝起義開始了，革命群眾迅速占領(lǐng)了彼得格勒的主要橋梁、火車站、郵電局、國家銀行和政府機(jī)關(guān)等戰(zhàn)略要點(diǎn)。晚上，革命群眾占領(lǐng)臨時(shí)政府的最后堡壘冬宮。資產(chǎn)階級臨時(shí)政府被推翻，彼得格勒武裝起義取得了勝利。

當(dāng)起義軍攻打冬宮之際，全俄工兵農(nóng)代表蘇維埃第二次代表大會于11月7日晚在彼得格勒的斯莫爾尼宮開幕。大會通過了列寧起草的《告工人、士兵和農(nóng)民書》，宣告“各地全部政權(quán)一律轉(zhuǎn)歸工兵農(nóng)代表蘇維埃”。8日，大會一致通過了和平法令，譴責(zé)帝國主義戰(zhàn)爭的罪行，建議各交戰(zhàn)國締結(jié)不割地、不賠款的和約。大會批準(zhǔn)了蘇維埃政府的成立。政府骨干包括人民委員會主席列寧、內(nèi)務(wù)人民委員李可夫、外交人民委員托洛茨基、民族事務(wù)人民委員斯大林。代表大會最后選舉了自己的領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)——全俄中央執(zhí)行委員會。

在彼得格勒起義的影響下，到1918年3月，全國各地相繼建立了蘇維埃政權(quán)，蘇維埃俄國的首都也從彼得格勒遷到莫斯科。