В течение весны — осени 1917 года на Тверской-Скобелевской площади проходят массовые политические демонстрации под большевистскими лозунгами: «Долой империалистическую войну!», «Вся власть Советам!». Осенью был избран и разместился в Доме главнокомандующих Центральный штаб Красной гвардии.
После переезда 11 марта 1918 года в Москву советского правительства Дом главнокомандующих постоянно связан с именем Ленина. 23 апреля 1918-го Ленин выступил на пленуме Моссовета с приветствием его новому составу. В первую годовщину Октября на площади состоялся митинг, участники которого во главе с Лениным направились на Красную площадь к братской могиле революционеров, погибших во время боев за советскую власть в Москве.
К той же памятной дате было приурочено установление на площади перед Домом главнокомандующих обелиска Октябрьской революции со статуей Свободы (архитектор Д. П. Осипов, скульптор Н. А. Андреев) по одобренному Лениным проекту. Как вспоминал архитектор Н. Виноградов, Ленин сказал, что «мы должны показать, что сможем строить при любых условиях». После открытия памятника площадь получила очередное свое название — Советской.
В разные годы избиравшийся депутатом Московского совета от Трехгорной мануфактуры, кондитерской фабрики «Большевик», от железнодорожников станции Ховрино Ленин неоднократно выступал в Моссовете, в частности по вопросам благоустройства и реконструкции столицы. На пленуме 6 марта 1920 года он обращается к депутатам с призывом сделать столицу образцовым городом: «…Прежде всего стоит у нас на очереди задача очистить Москву от той грязи и запущенности, в которую она попала. Мы должны провести это, чтобы стать примером для всей страны… Мы должны дать этот пример здесь, в Москве, пример, какие Москва уже не раз давала».
Вместе с призывами, число которых будет раз от разу множиться, в вихрь перемен оказывается втянутым и самый Дом главнокомандующих. Работы по реконструкции Тверской… Еще в 1923 году было снесено здание Тверской части. На его месте появился нынешний сквер, где в 1940 году был сооружен памятник Ленину. Спустя три года на краю сквера появилось здание Института Маркса—Энгельса—Ленина. В 1930-м Дом главнокомандующих получил дополнительный корпус по Большому Чернышеву переулку, а к концу того же десятилетия былой дворец передвинули на 14 метров в глубь двора — Тверская уже превратилась в улицу Горького (1935) и, как казалось градоустроителям, требовала новых масштабов.
В самые трудные для города годы Великой Отечественной войны принимается решение о надстройке дворца. Проект архитекторов Д. Н. Чечулина, при участии М. В. Посохина, Н. М. Молокова, М. И. Боголепова и Г. М. Вольфсона, увеличивал его на два этажа, причем внешний облик казаковского дома был придан верхним трем. От первоначального архитектурного решения к 1946 году не осталось и следа. Перемены дополнил появившийся на площади в связи с 800-летием Москвы памятник Юрию Долгорукому (скульпторы С. М. Орлов, А. П. Антропов, Н. Л. Штамм, архитектор В. С. Андреев). Что ж, в этом была своя логика: дворец менялся вместе с городом — на то он и оставался Дворцом главнокомандующих.