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7月1日（6月18日），彼得格勒50万人走上街头，示威群众打出的旗帜和标语是布尔什维克的口号：“打倒战争！”“全部政权归苏维埃！”这场游行示威展示了人心所向，布尔什维克党已经在首都赢得了群众的支持。
同一天，临时政府下令在前线发动进攻，但很快遭到失败，10天内，俄军死伤6万人，突击部队损失过半，这一举动及其后果进一步加深了临时政府的危机。7月16日（7月3日），彼得格勒再度爆发大规模示威游行，布尔什维克党参加了此次自发而起的群众运动。次日，游行规模达到50万人以上，示威者来到塔夫利达宫前，要求苏维埃执委会立即接管政权。但掌握执委会的孟什维克和社会革命党人却公然站在临时政府一边镇压群众。他们伙同临时政府调军队入城“恢复秩序”，由此酿成死伤400多人的流血事件。此后，临时政府又宣布彼得格勒戒严，布尔什维克总部和《真理报》编辑部遭袭击，列宁等布尔什维克领导人被通缉，形势一时逆转。7月21日（7月8日），克伦斯基代替已辞职的李沃夫出任临时政府总理。7月31日（7月18日）原沙俄将军科尔尼洛夫（1870—1918）被任命为军队最高总司令。
7月流血事件及其后的事态发展标志着俄国政治形势出现了重大转折，随着苏维埃领导层与临时政府的完全合流，两个政权并存的局面随之结束。随着临时政府对革命群众和政党实行镇压措施，原先的“政治自由”也不复存在，革命和平发展的可能性就此消失。针对形势的变化，转入地下的列宁和布尔什维克党及时改变了斗争策略。
8月8日（7月26日）至16日（8月3日）布尔什维克党第六次全国代表大会在彼得格勒半秘密状态下召开（只公开大会召开消息，没有公布开会地点）。列宁因躲避通缉而隐匿在位于芬兰边境的拉兹里夫湖畔，未能出席会议，但对会议的方针和文件的制定进行着实际的领导。会议前夕，列宁已经写了《三次危机》、《政治形势》、《论口号》、《革命的教训》等文章，为转变党的行动方针提出了指导性意见，会议期间，列宁通过与特派代表的联系，及时了解和指导会议的进程。
化名为伊万诺夫的列宁身份证
会议通过了中央委员会的总结报告和关于政治形势的报告，决定：收回“全部政权归苏维埃”的口号，代之以“彻底消灭反革命资产阶级专政”的口号。会议把依靠工人阶级和贫苦农民夺取政权的目标明确为党的当前任务，从而为必要时实施武装起义方针作了思想和组织准备。
会议选举了以列宁为首的新的中央委员会，在21名中央委员中，有斯大林（1879—1953）、斯维尔德洛夫（1885—1919）、捷尔任斯基（1877—1926）等老布尔什维克，也包括原属“区联派”
、在这次大会上加入布尔什维克行列的托洛茨基（1879—1940）。
此时，前线的局势继续恶化，9月3日（8月21日）里加被德军占领，再次引发临时政府危机。为了维持后方安定和首都安全，克伦斯基要求科尔尼洛夫将第三骑兵军调到彼得格勒，以防范受布尔什维克影响的彼得格勒卫戍部队和喀琅斯塔得警备部队起事。科尔尼洛夫认为，这样的举措还不足以维持秩序，必须进一步集中权力，彼得格勒应宣布戒严，并组建新政府。他在调动部队的同时要求克伦斯基来大本营商谈新政府组织问题。克伦斯基将科尔尼洛夫的举动视为“叛乱”。9月8日（8月26日）克伦斯基发布科尔尼洛夫“叛乱”的消息，次日克伦斯基下令解除科尔尼洛夫最高总司令职务。当晚，科尔尼洛夫发表告俄国居民书，驳斥克伦斯基的说法，同时命令部队继续向彼得格勒进发。这时，在七月事件后遭压制的彼得格勒的左翼势力看到了机会，苏维埃中的多数表态支持克伦斯基，孟什维克和社会革命党主导的苏维埃中央执行委员会号召彼得格勒工人和士兵起来保卫临时政府，并向开往彼得格勒的部队呼吁，要求他们转而反对科尔尼洛夫。同一天，布尔什维克党中央委员会和彼得格勒委员会也发表告全体劳动人民、工人和士兵书，号召人民起来粉碎科尔尼洛夫的“反革命”军队。列宁从芬兰的隐居地给党中央写信，要求布尔什维克党抓住这一机会，领导革命群众同科尔尼洛夫作战，但并不是为了支持克伦斯基，而是为了“揭露他的弱点”，壮大布尔什维克党的力量。根据列宁指示，布尔什维克党中央和各级组织立即行动起来，号召工人、士兵奋起保卫革命的首都。为了共同对付科尔尼洛夫的威胁，临时政府方面改变了七月事件后镇压布尔什维克的方针，释放了被关押的布尔什维克士兵，一度入狱的托洛茨基及布尔什维克军事组织的成员也先后获释。由于孟什维克、社会革命党和布尔什维克的合作，形成了反对科尔尼洛夫的左翼力量联盟，使彼得格勒的政局发生了重大转变。在这种形势下，科尔尼洛夫代表的右翼力量丧失了控制首都的可能性。向彼得格勒开进的部队军列被铁路工人阻挡在城外的铁路线上，无法前进。而苏维埃和布尔什维克派出的宣传员在这些部队中展开革命宣传，鼓动士兵参与革命，成立革命委员会，逮捕军官。9月14日（9月1日），科尔尼洛夫大势已去，其本人在大本营被逮捕，这场“叛乱”在没有发生军事冲突的情况下被平定。
科尔尼洛夫叛乱被平定后，布尔什维克威望大增，9月13日（8月31日）和9月18日（9月5日），布尔什维克在彼得格勒和莫斯科的苏维埃会议上先后掌握了领导权，托洛茨基当选为彼得格勒苏维埃主席，另一位布尔什维克党中央委员诺根出任莫斯科苏维埃主席，原先把持苏维埃的孟什维克和社会革命党人不得不退出主席团。随后，其他大城市的苏维埃也纷纷易帜，短短半个月中，80多个地方苏维埃宣布支持布尔什维克。
与此相对应，孟什维克和社会革命党则发生了分裂，部分社会革命党人打出“左派”旗号，孟什维克中也出现“国际派”，他们都倾向于同布尔什维克联合，这样，又从另一个方面加强了布尔什维克的力量。
政治力量对比的转化为革命的推进创造着有利条件，而国家经济形势的恶化则把革命时机的成熟日益清楚地显示出来。由于二月革命后，俄国一直未能摆脱战争，政局又不断动荡，到1917年的秋天，经济已经陷于崩溃状态，出现了全国性的饥荒。“食物一星期一星期地越来越少了。每天的面包分配量从一磅半减少为一磅，后来更减为四分之三磅、半磅、四分之一磅。而到最后，有一个星期根本就没有半点面包”
。饥饿、物价飞涨和投机倒把将人民群众逼到了灾难深渊，也挖掉了临时政府的最后一点根基，它在人民中的信誉已经彻底丧失了。
1917年9月25—27日（9月12—14日），匿居芬兰的列宁给布尔什维克党中央委员会写了两封信（《布尔什维克必须夺取政权》、《马克思主义和起义》），明确提出：发动武装起义夺取政权的时候到了，彼得格勒和莫斯科是举行武装起义的决定性地点。列宁充满信心地预言：“现在我们已经有了胜利的保证，因为人民快要完全绝望了，而我们给全体人民指出了正确的出路，……现在我们具备了起义胜利的一切客观前提。”
10月20日（10月7日），乔装的列宁在交通员拉海亚护送下，坐一辆煤水机车，秘密回到了彼得格勒。
10月23日（10月10日），布尔什维克党中央举行特别会议，讨论列宁起草的武装起义决议，最后经表决，以多数票通过了决议。为了领导武装起义，成立了以列宁为首的政治局，成员有：托洛茨基、斯大林、季诺维也夫（1883—1936）、加米涅夫（1883—1936）、索柯里尼柯夫、布勃诺夫。
10月25日（10月12日）彼得格勒苏维埃以保卫首都、抗击德军的名义，成立军事革命委员会，实际上是统率工人赤卫队并负责与首都卫戍部队的联系，作为起义的前方司令部。此时，布尔什维克再次提出“全部政权归苏维埃”的口号，以此作为号召武装起义、夺取政权的口号。
随后，布尔什维克党和彼得格勒苏维埃展开了紧张的起义准备工作，最重要的措施是控制首都的武装力量。当时，彼得格勒的工人赤卫队有数万人，并有50万工人作后盾，这是起义的基本力量。彼得格勒卫戍部队和波罗的海舰队的革命士兵作为起义的另一支重要力量，也已经处于苏维埃军事革命委员会派出的政治委员的领导之下。革命武装总人数达20万左右，并掌握了彼得—保罗要塞的军火库，这里藏有十万枝步枪和其他武器。
面对日益逼近的革命，临时政府也采取了一些防范措施。克伦斯基一方面试图以解散原杜马、改组政府和成立“预备国会”来安抚人心，另一方面打算通过军事调动，把倾向革命的卫戍部队调出首都，并从前线调回听命的军队以镇压革命。但是，临时政府的上述企图都未能得逞，到革命爆发前夕，它在首都所能控制的武装主要是军官学校的士官生和零星的哥萨克部队，共约几万人。