Сформированное 24 июля очередное, третье правительство стало сдвигаться вправо, его председатель А. Ф. Керенский, перешедший в партию эсеров, занял в нём пост Председателя и Верховного главнокомандующего. Однако его популярность была серьёзно подорвана июньским наступлением армии и экономическими проблемами.
1(14) сентября 1917 года постановлением Временного правительства была провозглашена Российская Республика. Левые партии получили послабления, началась большевизация советов, в результате которой умеренного социалиста Чхеидзе на посту председателя сменил радикально настроенный Лев Троцкий.
Стремясь закрепить успех, большевики, на радость военным противникам России, агитировали за мир без аннексий и контрибуций. В то же время они формировали в тылу, за спиной сражающейся действующей армии собственные вооружённые отряды (Красную гвардию), планируя, если представится случай, захватить власть в стране. По сути, единой власти не было, она сосредотачивалась в руках думских старцев.
Случай захватить власть вскоре представился. Большевики выбрали дату переворота – 24 октября, намереваясь закончить дело к полудню. Однако попросту не успели. А министры Керенского, ничего о том не зная, продолжали заседать в своей штаб-квартире (бывшей царской резиденции) – Зимнем дворце.
Утром 25 октября 1917 года трудящиеся, как всегда проснувшись, вышли на работу. Днём Ленин поспешил заявить в Смольном на шумном заседании Петроградского совета, что «рабочая и крестьянская революция, о необходимости которой всё время говорили большевики, совершилась». Однако формально Временное правительство работало ещё одиннадцать часов, поскольку задуманный большевиками план трещал по швам.
Во-первых, опоздали их главные военные силы – моряки Балтийского флота. Во-вторых, началась неразбериха с артиллерией. Планировалось обстрелять Зимний дворец из орудий занятой большевиками Петропавловской крепости, расположенной на противоположном берегу Невы. Однако её коменданта – большевика Г. И. Благонравова ждал неприятный сюрприз:
«Угрожающе стоявшие на стенах пушки, – вспоминал он позже, – не годились для стрельбы и играли чисто декоративную роль». Действовала лишь одна, которую ежедневно заряжали со стороны ствола, чтобы подавать сигнал точного времени. Пока мятежники заменяли ржавые музейные экспонаты найдённой во дворе батареей трёхдюймовок, сам Благонравов безуспешно искал умевших обращаться с ними артиллеристов.
Планировалось, что знаком, возвещающим о готовности орудий, станет красный фонарь, поднятый на флагштоке крепости. Тогда стоявший на Неве крейсер «Аврора» даст холостой выстрел и тем самым вынудит Временное правительство сдаться. Если это не подействует, крепостная артиллерия начнёт обстрел Зимнего дворца. Если и этого будет мало, её поддержат орудия «Авроры».