Днем 25 октября стало совершенно очевидно, что единственным очагом сопротивления восставшим остается Зимний дворец, охрану которого осуществляли два отряда казаков и юнкеров (900 сабель и штыков) под руководством капитана П.А. Пальчинского. Около 19 часов солдаты Кексгольмского и Павловского полков и отряды балтийских моряков и красногвардейцев, численность которых, по разным оценкам, составляла от 11 до 20 тысяч штыков, завершили окружение Дворцовой площади и Зимнего дворца. После окончания этой операции членам Временного правительства был предъявлен ультиматум о сдаче, который был ими отклонен. В этой ситуации для устрашения казаков и юнкеров, продолжавших защищать Зимний дворец и его обреченных обитателей, по зданию бывшей царской резиденции был открыт орудийный, а затем ружейный и пулеметный огонь.
В 22 часа 30 минут в Таврическом дворце начал свою работу II Всероссийский съезд Советов. Попытка Ф.И. Дана, Ю.О. Мартова и ряда других лидеров эсеров и меньшевиков создать «Комиссию по примирению враждующих сторон» была отклонена большинством делегатов съезда. В этой ситуации эсеры и меньшевики пошли на совершенно необдуманный шаг: они покинули заседание съезда, полностью отдав контроль над ним большевикам и левым эсерам.
26 октября — около часа ночи по приказу комиссаров ВРК В.А. Антонова-Овсеенко и Г.И. Чудновского начался «штурм» Зимнего дворца, который завершился уже в 2 часа ночи арестом большинства членов Временного правительства, находившихся в Малой гостиной дворца: М.В. Бернацкого, К.А. Гвоздева, Н.М. Кишкина, М.И. Терещенко, А.И. Коновалова, С.Н. Третьякова, П.Н. Малянтовича, С.Л. Маслова, С.Н. Прокоповича, С.С. Салазкина и И.Г. Церетели и заточением их в Петропавловскую крепость.
В 4 часа ночи возобновил свою работу II Всероссийский съезд Советов, делегаты которого по докладу А.В. Луначарского проголосовали за декрет «О власти», в котором заявлялось о свержении Временного правительства и взятии Всероссийским съездом советов солдатских и рабочих депутатов всей полноты государственной власти в стране.
Затем в работе съезда был объявлен перерыв, во время которого состоялось совместное заседание ЦК РСДРП(б) и партийной фракции съезда, где обсуждались написанные В.И. Лениным проекты декретов «О мире» и «О земле». Вечером 26 октября состоялось второе заседание II Всероссийского съезда Советов, на котором были приняты три важнейших решения:
1) По докладу Л.Д. Троцкого было принято решение о создании до созыва Учредительного собрания Временного Советского правительства — Совета Народных Комиссаров в следующем составе: председатель Совнаркома — Владимир Ильич Ульянов (Ленин), нарком иностранных дел — Лев Давыдович Бронштейн (Троцкий), нарком внутренних дел — Алексей Иванович Рыков, нарком финансов — Иван Иванович Скворцов (Степанов), нарком по делам национальностей — Иосиф Виссарионович Джугашвили (Сталин), нарком земледелия — Владимир Павлович Милютин, нарком по делам промышленности и торговли — Виктор Павлович Ногин, нарком труда — Александр Гаврилович Шляпников, нарком юстиции — Георгий Ипполитович Оппоков (Ломов), нарком продовольствия — Иван Адольфович Теодорович, нарком почт и телеграфов — Николай Павлович Авилов (Глебов), нарком просвещения — Анатолий Васильевич Луначарский и наркомат по военным и морским делам в составе Владимира Александровича Овсеенко (Антонов), Николая Васильевича Крыленко и Павла Ефимовича Дыбенко.
В советской исторической науке традиционно утверждали, что первое советское правительство сплошь и рядом состояло из блестяще образованных людей, члены которого знали несколько иностранных языков и закончили ведущие университеты страны. Однако, как верно отметили многие западные советологи (С. Коэн, Н. Верт) и ряд российских историков (Ю. Емельянов), подавляющая часть большевиков в годы своей тревожной юности, которая отличалось бессистемным обучением и чтением положительно всего и вся, отменно усвоили лишь политическую риторику и идеологическую софистику, и в силу этого печального обстоятельства были не способны расширить свой политический горизонт за пределы марксистской социалистической доктрины.
2) По докладу В.И. Ленина делегаты съезда приняли два первых нормативных акта советской власти — декреты «О мире» и «О земле». В первом декрете Советское правительство обращалось ко всем правительствам воюющих стран немедленно прекратить войну и начать переговоры о заключении справедливого и демократического мира без аннексий и контрибуций. Во втором декрете, который был составлен на основе «Сводного крестьянского наказа», принятого I Всероссийским съездом советов крестьянских депутатов еще в мае 1917 г., заявлялось, что помещичья собственность на землю отменяется немедленно и без всякого выкупа, а все помещичьи, равно как и монастырские, удельные и церковные земли со всем их движимым и недвижимым имуществом подлежат переходу в распоряжение волостных земельных комитетов и уездных Советов крестьянских депутатов.
Вся земля, которая была конфискована у помещиков, церкви и монастырей, подлежала распределению среди крестьян в бесплатное и бессрочное пользование на уравнительно-трудовых началах. Этим же декретом отменялась частная собственность на землю и вся земля обращалась во всенародное достояние, что фактически означало ее национализацию.
В современной историографии многие авторы (М. Рен, Р. Макнил, Э. Карр, Д. Волкогонов, В. Дмитренко) обвиняют большевиков в присвоении эсеровской программы социализации земли. Их оппоненты (Э. Щагин, В. Иванов) полагают, что данное утверждение не вполне корректно, поскольку основные положения большевистской аграрной программы не противоречили эсеровской аграрной программе, за исключением принципа уравнительного землепользования. Не ввязываясь в этот спор, отметим только то обстоятельство, что в данном случае большевики мастерски воспользовались программой своих политических противников и, заручившись поддержкой многомиллионного российского крестьянства, смогли удержать государственную власть в своих руках.
3) Делегаты съезда избрали новый состав Всероссийского центрального исполнительного комитета (ВЦИК) в составе 101 члена, подавляющее большинство в котором получили большевики (62 мандата) и левые эсеры (29 мандатов). Именно ВЦИК, новым председателем которого был избран Л.Б. Каменев, в перерыве между съездами стал высшим органом государственной власти в стране.
Таким образом, Октябрьский переворот стал свершившимся фактом, но это вовсе не означало полной и безоговорочной победы большевиков, поскольку было ясно, что впереди их ждут нелегкие времена.
Утром 26 октября 1917 г. премьер-министр низложенного Временного правительства добрался до Пскова, где располагался штаб Северного фронта. Встретившись с его командующим генералом В.А. Черемисовым, А.Ф. Керенский попытался убедить его направить в Петроград верные правительству войска для подавления большевистского мятежа. Но не получив его согласия на свое предложение, он сместил В.А. Черемисова с занимаемой должности и отдал приказ командиру 3-го Кавалерийского корпуса генерал-лейтенанту П.Н. Краснову начать наступление на столицу. 27―28 октября войска Керенского―Краснова заняли Гатчину и Царское Село и подошли к окраинам столицы, взятие которой планировалось утром следующего дня.
Утром 29 октября «Комитет спасения Родины и революции» (М.Р. Гоц, Г.П. Полковников), созданный меньшевиками и эсерами прямо накануне Октябрьского переворота, предпринял попытку силами Михайловского, Владимирского, Николаевского, Павловского и Александровского юнкерских училищ свергнуть власть большевиков, но она закончилась безрезультатно.
30 октября П.Н. Краснов, потерпев поражение под Пулковом и Гатчиной, был арестован, а А.Ф. Керенский, подписав заявление о сложении с себя полномочий главы Временного правительства и Главковерха, передав этот пост генералу Н.Н. Духонину, скрылся в неизвестном направлении. В советской историографии события 26―30 октября 1917 г. традиционно называли «мятежом Краснова―Керенского», хотя сам генерал П.Н. Краснов очень точно назвал этот мятеж «игрой в солдатики».
Еще не ясен был исход противостояния под Пулковом и Гатчиной, а большевики уже столкнулись с куда более опасной проблемой. 29 октября 1917 г. руководство крупнейшего профсоюза Викжеля под угрозой начала всеобщей забастовки на железнодорожном транспорте предъявило им ультиматум и потребовало от руководства РСДРП (б) немедленного заключения перемирия с А.Ф. Керенским и создания однородного социалистического правительства. В данной ситуации, когда угроза захвата Петрограда была еще достаточно высока, а в Москве шли ожесточенные уличные бои между правительственными войсками и отрядами красногвардейцев, ЦК РСДРП(б) принял решение направить на переговоры с профсоюзными лидерами делегацию ВЦИК во главе с Л.Б. Каменевым. В ходе переговоров делегация большевиков быстро приняла условия, выдвинутые Викжелем, суть которых состояла в следующем:
1) создать вместо однопартийного ВЦИК так называемый Народный совет из представителей всех социалистических партий;
2) сформировать на паритетных началах однородное социалистическое правительство во главе с В.М. Черновым или Н.Д. Авксентьевым и не включать в его состав В.И. Ленина и Л.Д. Троцкого.
Это соглашение, подписанное 1 ноября 1917 г., было практически сразу поддержано многими членами ЦК, в том числе Г.Е. Зиновьевым, А.И. Рыковым, В.П. Милютиным и В.П. Ногиным, которые по-прежнему выступали за поиск компромисса с эсерами и меньшевиками. В.И. Ленин и Л.Д. Троцкий, узнав об этой предательской выходке товарищей по партии, пришли в неописуемую ярость и потребовали немедленного прекращения любых переговоров с Викжелем. Дискуссия по этому вопросу на заседании ЦК РКП(б) носила исключительно острый характер, и все же вождям революции удалось одержать вверх. Утром 3 ноября 1917 г. было опубликовано ультимативное заявление ЦК РСДРП(б) о непризнании данного соглашения и об отказе от дальнейших переговоров с Викжелем. В знак протеста против принятого решения из состава ЦК вышли Г.Е. Зиновьев, Л.Б. Каменев, A. И. Рыков, В.П. Ногин и В.П. Милютин, при этом трое последних покинули и свои посты в Совнаркоме, а Л.Б. Каменев — пост председателя ВЦИК. Для сохранения власти руководству большевистской партии предстояло в кратчайшие сроки преодолеть правительственный кризис. Достаточно быстро был решен вопрос с новым председателем ВЦИК — 8 ноября им стал Яков Михайлович Свердлов. Но процедура занятия вакансий в правительстве оказалась довольно трудной.