1917年10月20日，列宁秘密回到彼得格勒，向党中央提出了关于武装起义的提议。10月25日，彼得格勒苏维埃执行委员会根据党中央的决定，成立了准备和领导起义的军事革命委员会。党中央选出了由斯大林、斯维尔德洛夫、捷尔任斯基等人组成的领导起义的党总部。临时政府决定镇压革命力量。在生死存亡的关头，列宁决定提前发动起义。
在布尔什维克党的领导下，有2万名工人赤卫队立即武装起来，驻扎在彼得格勒的20万名革命士兵分别举行集会，表示坚决执行军事革命委员会的一切命令。波罗的海舰队派遣25艘军舰和数万名水兵到首都参加战斗。11月6日深夜，列宁亲自来到斯莫尔尼宫直接领导起义。整个晚上到第二天清晨，赤卫队和革命士兵、水兵按照列宁的指示，坚决迅速地占领了主要桥梁、火车站、邮政局、电话局、国家银行、政府机关等战略要地。但临时政府不甘心自己的灭亡，龟缩在冬宫里，继续负隅顽抗。当晚，以“阿芙乐尔”号巡洋舰的炮声为信号，工人和士兵向冬宫发动猛烈进攻，打下冬宫。被推翻了的临时政府成员，除克伦斯基逃走外，都被逮捕。彼得格勒武装起义获得了辉煌胜利。
“阿芙乐尔”的炮声宣告了人类历史新纪元的开始。1917年11月7日(俄历10月25日)作为伟大十月社会主义革命胜利的日子而载入史册。11月7日夜晚，全俄苏维埃第二次代表大会开幕。大会首先通过了《告工人、士兵、农民书》，宣告各地全部政权转归苏维埃，并号召人民把革命进行到底。在这次代表大会上，成立了世界上第一个工农苏维埃政府——人民委员会。列宁当选为主席。到1918年二三月间，全俄国各地都相继建立了苏维埃政权。
