Han tok over som utenriksminister da Pavel Miljukov gikk av. Som utenriksminister spilte han den sentrale rollen i forhandlingene med de allierte om avslutning av krigen. Teresjtsjenko var en nær alliert av Kerenskij. De to mente at det russiske soldatene ville bli mer motiverte og disiplinerte om de oppfattet at de kjempet for demokrati og for Russlands interesse. Kerenskij og Teresjtsjenko avviste i mai 1917 muligheten for separat fred. Han skal etter hvert ha blitt overbevist om at Russland ikke lenger kunne holde ut krigen.