Август — в составе межрайонной группы вступил в большевистскую партию и на Шестом съезде был избран в состав ее ЦК. Сентябрь — освобожден из заключения и избран председателем Петроградского совета; участвовал в Демократическом совещании. Октябрь — объявил на Демократическом совещании о разрыве большевиков с совещанием и образованным им Предпарламентом; выступил инициатором образования Военно-революционного комитета при Петроградском совете и фактически возглавил его деятельность; руководил государственным переворотом в Петрограде и участвовал во Втором Всероссийском съезде Советов, на котором был включен в состав правительства — Совета народных комиссаров — в качестве наркома по иностранным делам.
Декабрь — возглавил советскую делегацию на переговорах с центральными державами в городе Брест-Литовске.
1918, январь — объявил на переговорах, что Россия отказывается подписать мир, но войну прекращает и демобилизует армию.
Февраль — покинул пост наркома по иностранным делам.
Март — назначен наркомом по военным делам (вслед за этим стал наркомом по военным и морским делам) и председателем Высшего военного совета (в сентябре этот орган был преобразован в Революционный военный совет Республики).
Август — совершил первый выезд на фронт в район города Свияжска в специально сформированном поезде наркомвоенмора. Август — декабрь — произошел конфликт Троцкого со Сталиным по вопросам, связанным с характером Красной армии, использованием военных специалистов и др.
1919, март — Троцкий участвовал в I конгрессе Коммунистического интернационала, написал «Манифест Коммунистического Интернационала к пролетариям всего мира»; выступил перед началом Восьмого съезда РКП(б) против военной оппозиции, за строительство регулярной и дисциплинированной армии (в съезде не участвовал в связи с выездом на фронт); после съезда был избран в состав образованного этим съездом Политбюро ЦК РКП(б).
Июль — август — выступил против «периферийной стратегии» борьбы с армией Деникина, за наступление по направлению Харьков — Донбасс.
Октябрь — ноябрь — возглавил оборону Петрограда от армии генерала Юденича.
Ноябрь — награжден орденом Красного Знамени.
Декабрь — написал тезисы о введении всеобщей трудовой повинности.
1920, январь — внес проект постановления о 1-й Армии труда, принятый с изменениями Советом труда и обороны.
Февраль — обратился в ЦК РКП(б) с предложением о частичной замене продовольственной разверстки натуральным налогом, которое было отвергнуто.
Март — назначен по совместительству наркомом путей сообщения. 1 Конецмарта — началоапреля — участвовал в Девятом съезде РКП(б), j на котором выступил с докладом о хозяйственном строительстве.
Май — издал приказ по Наркомату путей сообщения, содержавший первые наметки перспективного хозяйственного планирования.
Июль — участвовал во II конгрессе Коминтерна, написал текст манифеста конгресса.
Декабрь — 1921, март — участвовал в профсоюзной дискуссии, выступив за «огосударствливание» профсоюзов.
1921, март — руководил подавлением антибольшевистского восстания в Кронштадте; участвовал в Десятом съезде РКП(б), на котором поддержал замену продовольственной разверстки натуральным налогом, что явилось началом введения новой экономической политики. Июнь — июль — участвовал в III конгрессе Коминтерна, на котором выступил с докладом о новом хозяйственном кризисе и задачах Коммунистического интернационала.
1922, март — написал письмо членам Политбюро с предложением о разграничении функций партийных и государственных органов.
Ноябрь — декабрь — участвовал в IV конгрессе Коминтерна, на котором выступил с докладом о новой экономической политике Советского государства и перспективах мировой революции.
Декабрь — поддержал требование Ленина о полном сохранении государственной монополии внешней торговли.
Конец декабря — 1923, начало января — Ленин продиктовал «Письмо к съезду», в котором дал оценки качеств руководящих партийных деятелей, прежде всего Троцкого и Сталина.
1923, апрель — Троцкий принял участие в Двенадцатом съезде РКП(б), на котором выступил с докладом о промышленности.
Лето — написал книгу «Литература и революция».
Август — сентябрь — участвовал в выработке курса Коминтерна и руководства РКП(б) на развязывание революции в Германии.
Октябрь — обратился с письмом к членам ЦК и ЦКК РКП(б) с критикой внутрипартийного режима; появилось «заявление 46-ти» (на деле подписанное 47 партийными деятелями) с теми же основными положениями, что и письмо Троцкого; Троцкий простудился на охоте и длительное время находился в постели.