Następnie w nocy z 24 na 25 października (6 na 7 listopada) na czele oddziału zrewolucjonizowanych żołnierzy i marynarzy zajął gmach telegrafu, poczty, banku państwowego oraz Pawłowskiej Szkoły Wojskowej.
Podczas II Zjazdu Rad był delegatem Piotrogrodzkiej Rady Delegatów Robotniczych i Żołnierskich i został wybrany na członka Wszechzwiązkowego Centralnego Komitetu Wykonawczego (WCIK). Od grudnia był członkiem jego prezydium, od marca 1918 także członkiem Piotrogrodzkiego Biura KC RKP(b).
Udział w wojnie domowej w Rosji Od 8 marca 1918 do 18 marca 1919 członek KC RKP(b), od 15 kwietnia do 11 września 1918 komisarz polityczny Północnego Odcinka Oddziałów Ognia Zaporowego, od 7 sierpnia do 29 listopada 1918 członek Rady Wojskowo-Rewolucyjnej 3 Armii Frontu Wschodniego, od 29 listopada 1918 do 5 marca 1919 dowódca 3 Armii Frontu Wschodniego. Dowodzona przez niego armia w grudniu 1918 wycofała się z Kunguru i Permu pod naciskiem Armii Rosyjskiej adm. Kołczaka i podczas odwrotu, przy trzydziestostopniowym mrozie, przy brakach w zaopatrzeniu, umundurowaniu i obuwiu, straciła ponad połowę stanu osobowegoJ. D. Smele, Civil war in Siberia. The anti-Bolshevik government of Admiral Kolchak 1918-1920, Cambridge University Press, Cambridge 1996, , s. 181.J. D. Smele, The "Russian" Civil Wars 1916-1926.