Стачка, вспыхнувшая 17 февраля 1917 года в лафетно-штамповочной мастерской Путиловского завода, оказалась началом Февральской революции. К путиловцам присоединились рабочие других заводов. 24 февраля число бастовавших уже превысило 200 тысяч. В этот день, как и накануне, с окраин в центр, на Невский проспект, пришли рабочие, чтобы открыто выступить против самодержавия.
С 24 февраля Знаменская площадь у Николаевского (ныне Московского) вокзала стала местом непрерывных выступлений. В центре площади стоял памятник Александру III. В 3 часа дня здесь открылся митинг. Конная полиция предприняла попытку очистить площадь, но в «блюстителей порядка» полетели камни, осколки льда. Под одобрительный гул возбужденной толпы все громче звучали лозунги: «Долой войну!», «Долой полицию!», «Долой правительство!». «Да здравствует республика!». В разных местах площади демонстранты пели «Марсельезу».
25 февраля в ответ на призыв большевиков выйти на улицу и стать «под красные знамена революции» во всеобщей политической стачке приняло участие уже около 300 тысяч рабочих. Знаменская площадь оставалась центром демонстраций и митингов. В этот день она была оцеплена городовыми и казаками, получившими приказ не допускать сюда участников манифестаций. Но демонстранты, заполнившие прилегающие улицы, прорвали заграждения. Ораторы взбирались на пьедестал памятника Александру III и оттуда произносили революционные речи.
Конная полиция бросилась с нагайками на собравшихся, пытаясь оттеснить их. Видя, что полиция не в силах очистить площадь, пристав Крылов призвал казаков помочь полиции. Но те не трогались с места. Тогда взбешенный пристав ударил по щеке правофлангового казака. Тотчас находившийся рядом казак Филатов, на груди которого висело четыре Георгиевских креста, шашкой зарубил Крылова. Растерявшиеся полицейские, теснимые казаками, повернули коней и помчались по Невскому проспекту. Демонстранты, подхватив на руки Филатова, стали его качать. А из толпы в это время раздавались крики «ура!» и возгласы: «Казаки с нами!». События 26 февраля показали, что политическая стачка и демонстрация перерастают в восстание. В этот день тысячи рабочих Невской заставы заполнили Знаменскую площадь. Но дальнейшее их продвижение по Невскому проспекту в сторону Дворцовой площади было приостановлено выставленным здесь заслоном из солдат Волынского полка. Когда раздался приказ офицера «пли!», солдаты не стали стрелять в народ. Они подняли винтовки вверх и дали несколько залпов в воздух. Тогда обозленные офицеры бросились к пулеметам и сами открыли огонь. Стреляли и городовые с крыш Николаевского вокзала и прилегающих домов. На площади было подобрано 40 убитых и почти столько же раненых.
26 февраля подняла восстание 4-я рота запасного батальона Павловского полка, а 27 начался массовый переход полков Петроградского гарнизона на сторону революционной толпы. В память событий, произошедших в дни Февральской революции, старая Знаменская площадь в 1918 году была переименована в площадь Восстания.
Памятник «Борцам революции» на Марсовом поле
23 марта 1917 года в центре Марсова поля состоялось погребение павших в дни Февральской революции. 180 цинковых гробов было опущено в свежевырытые братские могилы. 180 прощальных артиллерийских салютов прогремело с Петропавловской крепости.
В 1918 году на Марсовом поле были похоронены убитые правыми эсерами члены партии большевиков В. Володарский и М. С. Урицкий. В 1919 году здесь были погребены погибшие в боях с войсками Юденича большевики А. С. Раков и Н. Г. Толмачев.
24 марта 1917 года на Марсовом поле был заложен памятник «Борцам революции». Открытие этого первого после Октябрьской революции мемориального сооружения состоялось 7 ноября 1919 года. Воздвигнутый по проекту архитектора Л. В. Руднева памятник представляет собой ступенчатое гранитное ограждение братской могилы. Монументальные, строго геометрические блоки гранита напоминают о том, что здесь погребены павшие в суровой борьбе герои. Об этом же говорят и торжественные эпитафии, высеченные на граните. Одна из них гласит:
Автор всех восьми эпитафий — А. В, Луначарский.
1 мая 1920 года на коммунистическом субботнике, в котором участвовало 16 тысяч человек, начались работы по благоустройству и озеленению Марсова поля. В этот день было посажено 60 тысяч кустов и деревьев. Уже к концу дня появились первые аллеи, дорожки, газоны. Некогда пыльный плац превратился в замечательный партерный сад, разбитый по проекту архитектора И. А. Фомина. Он связал зеленые массивы Михайловского и Летнего садов со зданиями классической архитектуры, окружающими площадь.
6 ноября 1957 года — в канун 40-й годовщины Октябрьского вооруженного восстания — на Марсовом поле был зажжен Вечный огонь.
24 октября 1917 года комиссар «Авроры» А. В. Белышев получил предписание Военно-революционного комитета всеми имеющимися средствами восстановить движение по Николаевскому мосту (ныне мост Лейтенанта Шмидта). Николаевский и Дворцовый мосты были захвачены и разведены юнкерами по приказу Временного правительства, в результате чего Васильевский остров был изолирован от левобережной части города, где должны были произойти решающие события.
Крейсер «Аврора»
Несмотря на сопротивление командира корабля и большинства офицеров, «Аврора» подошла к Николаевскому мосту и в 3 часа 30 минут утра 25 октября стала на якорь вблизи него, несколько ниже по течению. Корабельные орудия и прожекторы были направлены на мост.
Военно-революционный комитет решил начать штурм Зимнего дворца не позднее 9 часов вечера. Было условлено: как только из Петропавловской крепости, где разместился запасной штаб Военно-революционного комитета, будет дан сигнал, «Аврора» произведет холостой выстрел. Он послужит сигналом для штурмующих Зимний дворец.
Об этом моменте А. В. Белышев вспоминал: «Напряжение все усиливалось. С берега доносилась стрельба. А Петропавловская крепость не давала о себе знать. Уже 35 минут десятого, а красного огня все нет. „Огонь, огонь!“ — раздались голоса. Во мгле за мостом показался багровый огонь. Было 9 часов 40 минут. Я отдал команду: „Носовое, огонь! Пли!“. Мелькнула вспышка выстрела, прокатился грохот над Невой, над набережными, над площадью Зимнего дворца». Выстрел из 6-дюймового носового орудия произвел комендор Е. П. Огнев. В 1948 году крейсер «Аврора» был поставлен у набережной Большой Невки, против здания Нахимовского училища, на вечную стоянку. С 1956 года «Аврора» — филиал Центрального военно-морского музея.
В октябре 1917 года здание Смольного института, превращенное большевиками в штаб по руководству вооруженным восстанием в Петрограде, стало свидетелем поворотных событий в истории страны. Здесь, в Актовом зале, 25 октября открылся II Всероссийский съезд советов, на котором было объявлено о низложении Временного правительства, впервые обнародованы декреты о мире и о земле, создано новое правительство во главе с В. И. Лениным. С 24 октября 1917 года по 10 марта 1918 года, когда правительство переехало в Москву, в этом здании находились рабочий кабинет В. И. Ленина и комната, где он жил, впоследствии превращенные в музей.