Menševikit vastustivat bolševikkien marraskuussa 1917 suorittamaa lokakuun vallankumousta ja tukivat lyhytikäiseksi jäänyttä Venäjän perustuslakia säätävää kansalliskokousta, jonka vaaleissa heidän äänisaaliinsa tosin jäi melko pieneksi. Menševikkipuoluetta syksystä 1917 alkaen johtanut Martov tukijoineen halusi kaataa diktatorisen bolševikkihallituksen rauhanomaisesti työväenluokan joukkovoimalla sekä toimimalla neuvostojärjestelmän sisällä laillisena oppositiona. Menševikit menestyivät keväällä 1918 hyvin neuvostojen vaaleissa, mutta bolševikkihallinto lakkautti kaikki neuvostot, jossa bolševikit olivat menettäneet enemmistönsä. Sosialistivallankumouksellisten ryhdyttyä kesällä 1918 avoimeen kapinaan menševikkien puoluejohto kieltäytyi tukemasta aseellista vastarintaa tai ympärysvaltojen interventiota, mutta monet puolueen jäsenistä liittyivät kapinallisiin ja puolueen keskuskomitean jäsen Ivan Maiski ryhtyi omin päin kapinallisen Komutš-hallituksen jäseneksi. Bolševikkihallitus lakkautti kaikki menševikkien lehdet ja esti puolueen toiminnan heinä–elokuun 1918 aikana, koska menševikkejä pidettiin vastavallankumouksellisena uhkana. Menševikkien toiminta sallittiin uudelleen 30. marraskuuta 1918. Venäjän sisällissodan myöhemmässä vaiheessa monet menševikit taistelivat bolševikkien puna-armeijan puolella valkoista armeijaa vastaan, koska pelkäsivät valkoisten voiton merkitsevän taantumuksen voittoa. Lopullisesti menševikkien toiminta julistettiin Neuvosto-Venäjällä laittomaksi Kronstadtin kapinan jälkeen vuonna 1921, jolloin puolueen johtajien oli siirryttävä pysyvään maanpakoon.