У жовтні більшовикам вдалося здійснити заколот у Петербурзі, а Другий Всеросійський з'їзд рад його підтримав. Більшовики утворили Раду народних комісарів на чолі з Володимиром Леніним. Перший декрет більшовиків був "«Про мир»" (відозва до військових зупини війну), а другий — "«Про землю»" (на підтримку самозахоплення селянами земель), що значно підняло авторитет такої влади. Наприкінці жовтня — на початку листопада 1917 року більшовики Донбасу взяли владу в Луганську, Макіївці, Горлівці, Краматорську. У Києві натомість 7 (20) листопада Третім універсалом проголошується самостійна Українська Народна Республіка в складі федеративної Росії на теренах 9 українських губерній. Декларувались соціалістичні обіцянки про мир, соціалізацію землі, 8-годинний робочий день, національну автономію меншин та амністію політичних в'язнів. Всеукраїнський з'їзд рад у грудні 1917 року в Києві на противагу Всеросійському не підтримав більшовиків, проте висловився на підтримку Центральної Ради. Тоді більшовики 24-25 грудня на власному з'їзді у Харкові проголошують іншу УНРР і розпочинають «війну з буржуазією». Для поширення свого впливу на південні губернії та Дон, що знаходилися під контролем отамана Каледіна, уряд більшовиків створює Південний революційний фронт під командуванням Володимира Антонова-Овсієнка. У січні червоні війська Антонова-Овсієнка та Михайла Муравйова, оголосивши ультиматум Центральній Раді, йдуть на Київ, в якому спалахнуло повстання робітників заводу «Арсенал». На придушення повстання було кинуто боєздатні загони, а в бою під Крутами розгромлено недосвідчених захисників Києва, студентів та курсантів. 22 січня 1918 року, за декілька діб до відступу з Києва, Центральна Рада в Четвертому універсалі проголосила незалежність України. 8 лютого 1918 року червоні війська Михайла Муравйова взяли Київ і вчинили жахливу різанину, жертвами якої стали до 3 тис. осіб.