În 1916, Molotov a devenit membru al comitetului de partid din Petrograd, iar când a izbucnit Revoluția din Februarie 1917 era unul dintre puținii bolșevici mai importanți din capitală. Sub conducerea lui, "Pravda" s-a situat în opoziția de "stânga" față de Guvernul provizoriu care se formase după victoria revoluției. La revenirea lui Stalin în capitală, linia politică stabilită de Molotov a fost schimbată radical. În cele din urmă, la revenirea din exil a liderului necontestat al partidului, Lenin, Stalin a fost dat la o parte și linia politică a ziarului a fost restaurată. În ciuda acestui fapt, Molotov a devenit protejatul lui Stalin, alături de care și-a câștigat puterea, (ca și capacitatea de a supraviețui). Molotov a fost membru al Comitetului Militar Revoluționar care a planificat preluarea puterii în octombrie 1917.