За време Корниловљеве афере Керенски је петроградским радницима разделио оружје, а до октобра је већина наоружаних радника пришла бољшевицима. Лењин је одлучио да обори владу Керенскога пре планираних избора за руску уставотворну скупштину. Бољшевици су 7. новембра 1917. године извели државни удар. Влада Керенскога готово није имала никакве подршке у граду. Бољшевицима се супротставила само мања снага. Бољшевици су за мање од 20 сати преузели власт у догађају који је познат као Октобарска револуција. Керенски је испред бољшевика побегао у Псков, где је сакупио лојалну војску за покушај поновнога заузимања Петрограда. Његова војска је успела да заузме Царско Село, али били су онда поражени код Пулкова. Керенски је једва успео да побегне. Неколико недеља се сакривао пре коначнога бега у Француску. За време рускога грађанскога рата није подржавао ниједну страну.