Т. в период Октябрьской революции и Гражданской войны в 1917—23. Победа Октябрьского вооружённого восстания в Петрограде явилась толчком для вооружённого выступления трудящихся Туркестанского края против власти буржуазного правительства. 1(14) ноября 1917 вооружённое восстание победило в Ташкенте, и власть перешла в руки Совета рабочих и солдатских депутатов. Это имело решающее значение для победы революции во всём Туркестане, в том числе в Северном Т., где власть Советов была установлена в ноябре 1917 — феврале 1918. Советская власть провела национализацию промышленных предприятий, каменноугольных копей Шураб и Сулюкта, нефтепромыслов «САНТО» и др. В феврале 1918 Ходжентский совет создал земельно-водную комиссию. Её деятельность способствовала росту популярности Советской власти среди самых широких слоев местного населения. В конце 1918 Советская власть была провозглашена на Памире. Территория Северного Т. вошла в состав Туркестанской АССР .
В Бухарском ханстве сохранялась власть эмира Сеид-Алим-хана, опиравшегося на крупных феодалов и реакционное мусульманское духовенство. Победа Советской власти в России и Туркестане способствовала революционизированию трудящихся масс Бухары. В надежде спасти трон эмир собрал армию из 13 тыс. всадников, 12 тыс. пехоты и 70 тыс. ополченцев, обучением которой занимались английские и белогвардейские офицеры. Эмир установил связь с А. В. Колчаком , белоказачьим атаманом А. И. Дутовым , главарями басмачей. Но усиление народной борьбы помешало эмиру развязать войну против Советской власти. Большое влияние на рост революционных настроений в Бухаре оказали социально-экономические мероприятия Советской власти в Туркестанской АССР. Образовавшаяся в ноябре 1918 Бухарская коммунистическая партия (БКП) возглавила борьбу трудящихся против власти эмира. К конце 1919 в Бухаре наметился революционный подъём. 16 августа 1920 4-й съезд БКП принял решение о подготовке вооружённого восстания. После победы восстания в Старом Чарджуе местный ревком обратился к Туркестанской комиссии ВЦИК и СНК РСФСР с просьбой об оказании военной помощи. Командующий Туркестанским фронтом М. В. Фрунзе отдал приказ частям Красной Армии выступить на помощь трудящимся Бухары. 30 августа 1920 красные бухарские отряды и части Красной Армии осадили и 2 сентября взяли штурмом г. Старая Бухара (см. Бухарская операция 1920 ). Эмир бежал в Восточную Бухару. 6—8 октября 1920 состоялся 1-й Всебухарский курултай (съезд) народных представителей, который провозгласил образование Бухарской народной советской республики (БНСР).
Ввиду того что в Бухарском ханстве не было капиталистической промышленности и пролетариата, после революции там был установлен не социалистический, а народно-демократический строй. Необходимо было ликвидировать остатки феодального строя и подготовить экономические и психологические предпосылки для перехода к социализму. Правительство БНСР провозгласило равенство всех национальностей, отменило феодальные налоги и повинности, национализировало все промышленные предприятия, провело земельную реформу. Для разгрома контрреволюционных сил, группировавшихся вокруг бывшего эмира, в Восточную Бухару был направлен в феврале 1921 Гиссарский экспедиционный отряд, сформированный из частей Туркестанского фронта, отрядов Бухарской Красной Армии, представителей партийных, советских, комсомольских и профсоюзных организаций БНСР.
21 февраля 1921 от эмирских войск был освобожден кишлак Дюшамбе (современный Душанбе ), ставший вскоре политико-административным центром Восточной Бухары. В апреле на всей территории Восточной Бухары была установлена Советская власть. Правительство РСФСР организовало снабжение населения Восточной Бухары лесом, углём, шерстью, тканями, чаем и другими товарами. По договору с правительством БНСР части Красной Армии, выполнив свою миссию, 6 августа 1921 были выведены из Бухарской республики. Но с их уходом в южном и центральном районах Т. активизировалось басмачество , социальной базой которого было байство, мусульманское духовенство и деклассированные элементы. В конце 1921 во главе контрреволюционных банд в Восточной Бухаре встал бывший турецкий военный министр Энвер-паша . При активной поддержке иностранных империалистов басмачи захватили большую часть территории Восточной Бухары, жестоко расправлялись с местным населением, убивали советских, партийных и комсомольских работников. К середине 1922 контрреволюционные силы Энвер-паши стали представлять серьёзную угрозу для существования Советской власти в Бухаре и во всей Средней Азии. С января 1922 по июнь 1924 верховным органом власти в Восточной Бухаре стала Чрезвычайная диктаторская комиссия ЦИК БНСР по делам Восточной Бухары. 18 мая 1922 ЦК РКП (б) принял постановление «О Туркестано-Бухарских делах», в котором были намечены решительные меры по борьбе с басмачеством и укреплению Советской власти в Восточной Бухаре. В июне — августе 1922 Бухарская группа войск (командующий Н. Е. Какурин ) нанесла ряд ударов по силам Энвер-паши и восстановила Советскую власть на большей части территории Восточной Бухары.