Během únorové revoluce doufal Miljukov v přetvoření Ruska v konstituční monarchii, ale události se vyvíjely příliš rychle. V prozatímní vládě, vedené jeho kolegou Georgijem Lvovem, se Miljukov stal ministrem zahraničí. Zavrhoval myšlenky na mír a za každou cenu pevně lpěl na pokračování války. Pozval do Ruska T. G. Masaryka, který tehdy přednášel na Univerzitě v Londýně, zejména proto, aby zjednal nápravu v Odbočce Československé národní rady na Rusi a podpořil nábor českých zajatců do ruských legií.