十月革命後、バクーはステパン・シャウミャンが主導するバクー・コミューンの支配下となり、アルメニア革命連盟とヒンメトの支援を受けたボリシェヴィキは、多くのアゼリー人やイスラム教徒を処刑した。1918年、誕生したばかりのザカフカース民主連邦共和国は早々に分裂、ギャンジャで独立を宣言したアゼルバイジャン民主共和国勢力が、オスマン帝国の支援を受けバクーに侵攻した。進駐していたイギリス軍やボリシェヴィキらは駆逐され、バクーはアゼルバイジャン民主共和国の首都となる。この過程で、1918年3月31日の衝突で、数千人のアルメニア人が報復で殺された。この日はアゼルバイジャンで「虐殺記念日」とされている。1920年、赤軍がバクーに進駐、ここを首都とするアゼルバイジャン・ソビエト社会主義共和国が成立した。独ソ戦では、1942年、バクーの油田地帯の占領を狙ってナチス・ドイツ軍が侵攻して来たが、スターリングラードの戦いに重点をおいた枢軸軍の敗北により頓挫した。