Hans gode forbindelser med den russiske statsdumaens liberale medlemmer utsatte ham for helt ubegrunnede mistanker om å ha medvirket ved marsrevolusjonens utbrudd i 1917. Han etablerte en god kontakt med den russiske provisoriske regjering og dens ledende skikkelse Aleksander Kerenskij. Men revolusjonsbevegelsens progressive radikalisering og oppløsningen av de russisk-britiske forbindelser minsket hans muligheter til å gjøre seg gjeldende i St. Petersburg. Buchanan kom imidlertid til å forbli på sin post også etter bolsjevikrevolusjonen høsten 1917. Sykdom tvang ham imidlertid i januar 1918 til å forlate Russland.