10 октября 1917 года Центральный Комитет партии большевиков принял историческое решение начать в ближайшие дни вооруженное восстание. 12 октября был создан Военно-революционный комитет при Петроградском Совете, ставший легальным органом вооруженного восстания. Вслед за этим 16 октября состоялось расширенное заседание Центрального Комитета партии. На нем был избран партийный центр по руководству восстанием, который вошел в состав Военно-революционного комитета.
По заранее разработанному плану Военно-революционного комитета красногвардейские отряды, отряды революционных солдат гарнизона, вызванные из Кронштадта и Гельсингфорса матросы Балтийского флота заняли правительственные учреждения, мосты, почту, телеграф, вокзалы, электростанцию. Вечером В. И. Ленин прибыл в Смольный, где находился штаб восстания — Центральный Комитет партии большевиков и Военно-революционный комитет, и непосредственно взял в руки руководство восстанием. 25 октября город был в руках восставших. Временное правительство находилось еще в Зимнем дворце, но никакой власти уже не имело.
Вечером 25 октября 1917 года выстрел с крейсера «Аврора» дал сигнал к штурму Зимнего дворца. Зимний дворец был взят, Временное правительство было арестовано. Восстание в Петрограде победило.
25 октября (7 ноября) 1917 года в 10 часов 45 минут в Смольном открылся II Всероссийский съезд Советов. Съезд объявил о переходе всей власти в руки Советов. По предложению В. И. Ленина были приняты два декрета Советской власти: о мире и о земле. На этом же съезде было сформировано первое Советское правительство — Совет Народных Комиссаров во главе с В. И. Лениным.