Pariisissa ollessaan Trotski toimitti "Iskra"-sanomalehteä yhdessä Vladimir Leninin kanssa, mutta asettui toisessa edustajakokouksessa 1903 menševikkien puolelle. On esitetty, että Trotski päätyi menševikkien puolelle koska hän ei halunnut toimia Leninin varjossa. Trotski päätyi seilaamaan omalaatuiseen välitilaan bolševikkien ja menševikkien väliin, molempien ryhmittymien suhtautuessa häneen varautuneesti. Samoihin aikoihin hän meni naimisiin Natalia Sedovan kanssa. Pari sai myöhemmin kaksi poikaa, Levin ja Sergein.