Tijdens de Eerste Wereldoorlog bleef Anvelt leiding geven aan de communistische partij, die ondergronds was gegaan. Na de Februarirevolutie van 1917 werd hij voorzitter van de Arbeiders- en Soldatenraad van Narva. Na de Oktoberrevolutie werd Anvelt gekozen tot voorzitter van het Uitvoerend Comité van de Estlandse Sovjets ("Eestimaa Nõukogude Täitevkomitee") en lid van het Estlandse Revolutionair Oorlogscomité ("Eestimaa Sõja-Revolutsioonikomitee") met Viktor Kingissepp als voorzitter.