14 сентября собралось Демократическое совещание. Среди делегатов, заявивших о своей партийной принадлежности, большинство имели эсеры, далее с большим отрывом шли меньшевики и большевики. После долгих дискуссий незначительным большинством голосов снова была одобрена коалиция с кадетами. Им было отдано шесть министерских постов в составе нового (третьего по счёту) правительства во главе с Керенским.

Страна находилась на пороге экономического краха. Из-за недостатка топлива и сырья закрылось свыше 800 заводов и фабрик. Выпуск промышленной продукции за год сократился почти на треть. В упадок пришёл железнодорожный транспорт. Временное правительство продолжало выпускать бумажные деньги. Не подкреплённые товарами, они стремительно обесценивались.

В октябре 1917 г. 1 рубль стоил 6 довоенных копеек. При средней зарплате квалифицированного рабочего в 250—400 руб. в месяц стоимость картофеля выросла в 20 раз (до 2—3 руб./кг). Столько же стал стоить хлеб, подорожав в 16 раз. В этих условиях крестьяне и другие производители делали всё, чтобы избежать поставок хлеба государству по твёрдым ценам.

Попытки Временного правительства организовать реквизиции — изъятие хлебных излишков с помощью вооружённых отрядов — провалились. Города испытывали острый недостаток продовольствия: надвигался голод. Были введены продуктовые карточки. Из торговли исчезли мыло, чай, обувь, гвозди.

В конце августа хлебный паёк в Москве и Петрограде был сокращён до 200 г в день. Недовольство росло. Общее число бастующих в сентябре — октябре составило 2,5 млн человек — почти в восемь раз больше, чем весной. Крестьяне, не дожидаясь решений правительства, занимали помещичьи земли, громили усадьбы, не подчинялись властям.

Положение на фронте стало критическим: неподчинение приказам стало распространённым явлением. Немцы смогли захватить Моонзундские острова, оттеснили корабли Балтийского флота в Финский залив. Угроза Петрограду становилась всё более реальной.

Было очевидно, что Временное правительство практически утратило возможность влиять на развитие событий. В этой обстановке лидеры Советов (меньшевики и эсеры), прочно связавшие свою репутацию с Временным правительством и А. Керенским, быстро теряли доверие, особенно среди солдат и рабочих.

Ленин и партия большевиков, напротив, постоянно увеличивали число сторонников благодаря последовательной критике правительства как неспособного остановить наступление хозяйственной и военной катастрофы. Ряды этой партии стремительно росли.

В сентябре рост влияния большевиков позволил их представителям впервые с начала революции завоевать большинство мест в составе Петроградского и Московского советов депутатов. Председателем Исполкома Петросовета был избран Лев Троцкий, который летом 1917 г. присоединился к партии и был сразу включён в её руководящие органы.

В агитационном арсенале большевиков вновь появился лозунг «Вся власть Советам!». Ленин считал, что вопрос о замене Временного правительства на другое, более дееспособное, нужно решать как можно быстрее. Из Гельсингфорса (прежнее название г. Хельсинки), где Ленин находился на нелегальном положении, он требовал от большевиков начать подготовку вооружённого восстания в Петрограде для свержения власти Керенского.

Только немедленная передача власти Советам и формирование нового — советского — правительства, считал Ленин, позволит провести решительные меры по предотвращению окончательного развала экономики и финансов страны. Дату вооружённого восстания предполагалось приурочить к открытию в Петрограде II Всероссийского съезда Советов рабочих и солдатских депутатов.

Решениями съезда предполагалось оформить смену власти, придав новому революционному правительству необходимую легитимность.

Понимая, что не все руководители большевиков разделяют его точку зрения, Ленин решил нелегально вернуться в Петроград, чтобы лично воздействовать на колеблющихся. Вернувшись в столицу в октябре, Ленин провёл заседание Центрального Комитета (ЦК) РСДРП(б).

За предложение о вооружённом восстании проголосовало 10 из 12 присутствовавших. Причём теперь Ленин требовал успеть арестовать членов Временного правительства ещё до того, как откроется съезд Советов, чтобы поставить делегатов перед фактом. Против выступил Л. Каменев, его поддержал Г. Зиновьев. Они считали, что у большевиков недостаточно сил, чтобы после взятия власти удержать её, и надеялись на коалицию с другими революционными партиями. По их мнению, вопрос о власти должно было решить Учредительное собрание (большевики никогда не выступали против его созыва, критикуя Временное правительство за постоянное откладывание выборов).

При Петросовете был создан Военно-революционный комитет (ВРК) — штаб по подготовке восстания. В него, помимо большевиков, вошли левые эсеры — эсеровская партия к этому времени раскололась на две части. ВРК подчинялся Петроградскому совету, председателем которого в октябре 1917 г. являлся Троцкий.

ВРК направил своих представителей во все воинские части Петроградского гарнизона. Лучшие большевистские ораторы проводили митинги во всех районах города.

Подготовка переворота не была секретом для Временного правительства.

24 октября отряд милиции и юнкеров закрыл типографию, где печаталась газета «Рабочий путь» (под этим названием тогда выходила главная большевистская газета «Правда»).

На заседании Временного правительства поставили вопрос об аресте членов ВРК (ещё раньше был издан приказ об аресте Ленина). Однако предотвратить фактически начавшееся восстание не удалось. Вооружённые отряды Красной гвардии и солдат начали захватывать мосты, почту, телеграф, вокзалы. Сопротивление юнкеров, оставшихся верными правительству, было малоэффективным.

Уже к утру 25 октября (7 ноября) столица, за исключением Зимнего дворца, оказалась в руках восставших. Керенский ещё утром на автомобиле выехал в сторону фронта, чтобы попытаться привести в Петроград войска. Временное правительство рассчитывало, что верные ему части смогут оборонять Зимний до подхода войск.

В 21 ч 40 мин прозвучал сигнал (холостой выстрел орудия крейсера «Аврора») к началу штурма Зимнего дворца, защищать который остались лишь небольшой отряд юнкеров и женский «ударный батальон». В ночь на 26 октября охрану Зимнего удалось разоружить, и члены Временного правительства были арестованы.

О подготовке вооружённого свержения Временного правительства знали все политические силы. На улицах города обсуждали планы большевиков и их шансы на успех, но действия центральной власти были вялыми и непоследовательными. В стране не нашлось ни одной серьёзной военной или политической силы, которая была бы готова защищать Временное правительство.