Efter Februarrevolutionen blev Brusilov 4. juni 1917 udnævnt til øverstkommanderende for den russiske hær, men måtte gå af allerede i august samme år efter politisk strid. Brusilov deltog ikke i indledningen af Den russiske borgerkrig, men i 1920 blev han af bolsjevikerne sat til at være inspektør for kavaleriet i Den Røde Hær, men blev ikke sat i aktiv kamp.