De største festningsanleggene på Naissaar stammer fra det russiske herredømmet over øya før første verdenskrig. Da ble det også bygget ei smalsporet jernbanelinje mellom nord- og sørspissen av øya. Under 1. verdenskrig tok russiske matroser som gjorde mytteri, kontrollen over Naissaar, og opprettet en kortvarig sovjetrepublikk på øya i desember 1917. Den lille staten eksisterte til 26. februar 1918, da den tyske hæren ankom og matrosene flyktet fra øya og videre til Kronstadt. Republikken hadde blitt drevet av 80-90 russiske matroser og noen offiserer, som utskrev skatter fra befolkningen i den korte tiden staten varte.