Первую весть о выступлении Корнилова принесли в Кронштадт ночью 27 августа матросы с крейсера «Аврора», который находился в Петрограде на капитальном ремонте. Исполком Кронштадтского Совета (во главе с недавно избранным председателем-большевиком Лазарем Брегманом) немедленно взял под свой контроль все линии связи, склады оружия, частные и портовые суда, направил комиссаров в военные штабы и близлежащие морские форты Ино и Красная Горка, создал Военнотехническую комиссию. Эта комиссия, в которую вошли командующий всеми кронштадтскими морскими подразделениями, начальник Кронштадтского форта, начальник милиции Кронштадта, представители основных партий в исполкоме, приняла на себя в практических делах всю полноту власти над военными частями Кронштадта. В ответ на настоятельную просьбу Комитета народной борьбы о поддержке войсками Военно-техническая комиссия потребовала освобождения товарищей, преданных борцов и сынов революции, томящихся в тюрьме. В то же время комиссия совершенно определенно заявила, что весь кронштадтский гарнизон, как один человек, готов выступить на защиту революции. Три тысячи хорошо вооруженных матросов, многие из которых являлись участниками июльского восстания в Петрограде, двинулись в столицу рано утром 29 августа. После высадки на пристани Васильевского острова их отправили охранять железнодорожные станции, мосты, главные почтово-телеграфные и телефонные станции, Зимний дворец и другие ключевые правительственные здания41.
Огромное превосходство левых сил над прокорниловскими элементами стало сразу же очевидным. Предпринятые умеренными социалистами и большевиками шаги, направленные на то, чтобы не дать правым агитаторам ввести в заблуждение фабрично-заводских рабочих, достигли цели. В дни корниловского мятежа петроградские газеты сообщали об отдельных случаях агитации правых среди населения, которые, однако, ни разу не повлекли за собой крупных беспорядков, на что рассчитывали заговорщики. А после 27 августа, когда разразился политический кризис, вести контрреволюционную агитацию в Петрограде стало делом весьма рискованным. Помимо этого, быстрые действия железнодорожников и телеграфных служащих с самого начала помешали находившимся в столице правым лидерам установить связь с наступающими контрреволюционными войсками.
Немногих офицеров Петроградского гарнизона, выказавших сочувствие Корнилову или отказавшихся выступить против него, пока не трогали, чтобы расправиться с ними потом, когда позволит время. В районе Гельсингфорса над отдельными офицерами, заподозренными в контрреволюционных настроениях, учинили самосуд. В Выборге было арестовано несколько высших военных чинов, отказавшихся признать полномочия комиссаров, присланных в их части гельсингфорсским Революционным комитетом. Позже толпа солдат ворвалась на гауптвахту и убила их. На линейном крейсере «Петропавловск» команда голосованием решала вопрос о расстреле четырех молодых офицеров, отказавшихся дать подписку о лояльности «демократическим организациям». Подавляющее большинство высказалось за расстрел. Причем членов команды, которые привели приговор в исполнение, выбирали по жребию42.
29 августа в гостинице «Астория», в центре Петрограда, арестовали 24 офицера, якобы замешанных в корниловском заговоре. В тот же день в поездах, направлявшихся в столицу, обнаружили и задержали ряд офицеров, временно откомандированных с фронта в Петроград, будто бы для обучения обращению с новыми английскими минометами и бомбометами. По-видимому, большинство правых лидеров в Петрограде, в их числе полковник В.И.Сидорин (главный связной между Ставкой и группами заговорщиков в столице), полковник Дюсиметьер (глава военной секции Республиканского центра) и П.Н.Финисов (вице-председатель Республиканского центра), ожидали 27 и 28 августа сообщения о местонахождении Крымова. Они коротали время за рюмкой водки в отдельных кабинетах двух популярных петроградских ночных кабаре — «Малый Ярославец» и «Вилла Роде». Вечером 28 августа Дюсиметьер и Финисов отправились в сторону Луги искать Крымова. Сидорин остался на месте, чтобы после получения шифрованного сообщения «Действуйте немедленно согласно инструкции» руководить инсценировкой «большевистского мятежа». Этот сигнал Сидорин получил утром 29 августа, а в Петрограде о нем узнали вечером того же дня. Однако к тому времени безнадежность дела правых стала очевидной. Как говорили, Сидорина вынудил отказаться от задуманного генерал Алексеев, пригрозивший самоубийством, если заговорщики не откажутся от своих планов43. В конце концов Сидорин просто исчез, якобы с крупной суммой денег, предоставленной Путиловым и Обществом экономического возрождения России для финансирования военного переворота44.