Etter tsarens abdikasjon som følge av februarrevolusjonen i 1917, ble Nikolaj igjen en kort periode russisk øverstkommanderende. Han var da fortsatt i Kaukasus. Georgij Lvov kansellerte denne utnevnelsen, og Nikolaj ble i stedet internert på Krim som da var under kontroll av Den hvite armé. Han satt i husarrest i nesten to år. I april 1919, rett før Den røde armé inntok halvøya, ble han evakuert sammen med sin hustru med det britiske slagskipet HMS «Marlborough».