4 марта 1876 г. Халтурин перешел работать столяром на Александровский механический завод Главного общества российских железных дорог.
С поступлением на этот крупный завод революционная деятельность Халтурина усиливается, его связи с революционными кругами Петербурга расширяются, растет его влияние на столичных рабочих.
Под личным влиянием Халтурина увеличивалось количество рабочих, вступавших в кружки, которых становилось все больше. Вопрос об объединении кружков в единую рабочую организацию столицы становится вполне реальным. И передовые рабочие Петербурга, среди которых Степан Халтурин пользовался большим влиянием, приступили к ее созданию. Это было в конце зимы 1876 г.
О первом организационном собрании Г. В. Плеханов вспоминает: «Нужно заметить, что у меня собрались лучшие, наиболее надежные и влиятельные люди из петербургских рабочих-революционеров. Многие из них уже подвергались преследованиям по делу о революционной пропаганде 73–74 годов (из которого вырос потом знаменитый процесс 193-х) и, сидя в тюрьме, много учились и читали. По выходе на волю они опять горячо принялись за революционную деятельность…»{39}
Руководители рабочего движения столицы неоднократно собирались на разных квартирах. Но после того как места их подпольных собраний были обнаружены полицией или, как тогда говорили в революционном подполье, «провалились», для конспиративных собраний была снята специальная квартира. На происходивших по воскресным дням собраниях присутствовали участники группы заводских рабочих, существовавшей в 1873–1874 гг. — Д. Смирнов, С. Волков, А. Петерсон, В. Яковлев (Савельев) и др. В работе этих собраний принимали также участие передовые рабочие завода Макферсона — В. Шкалов, А. Шиханов, И. Архипов-Корсаков, А. Карпов; Путиловского завода — В. Герасимов, А. Пресняков; Семянниковского завода — И. Бачин и др. На оформление создаваемой рабочей организации ушло более полугода (февраль — октябрь 1876 г.).
В это время Халтурин уже заведовал подпольной общегородской рабочей библиотекой. Эта работа поручалась тогда одному из самых развитых в теоретическом отношении товарищей из руководящего ядра организации. Помимо всего прочего, он должен был быть не только безупречно надежным революционером, но и в совершенстве владеть сложным искусством конспирации. В его руках находились все нити, связывающие руководящий центр организации с рабочими кружками на предприятиях, с фабрично-заводской рабочей массой, с пропагандистами из народников. Поэтому обычно обязанности заведующего подпольной библиотекой выполнял руководитель всей агитационно-массовой и пропагандистской работы революционной организации.
Библиотека функционировала несколько лет и разрослась до больших размеров, с отделениями в разных частях города. Каждое отделение имело свою кассу, составлявшуюся из ежемесячных взносов. Отделения сносились между собой и обменивались особо ценными книгами. Библиотека немало способствовала делу революционного воспитания рабочих Петербурга.
Создаваемая революционная рабочая организация, связанная неразрывными нитями с рабочим движением Петербурга, постепенно становилась самостоятельной политической организацией петербургских рабочих, оказавшей огромное воздействие на ход рабочего движения столицы.
«Под влиянием Халтурина и его ближайших товарищей, — писал Плеханов, — рабочее движение Петербурга в течение некоторого времени стало совершенно самостоятельным делом самих рабочих»{40}.
К концу 1876 г. революционная пропаганда среди рабочих Петербурга приняла более широкие размеры. Она велась в рабочих кружках Галерной гавани, на Васильевском острове, на Петербургской и Выборгской сторонах, на Обводном канале, за Невской и Нарвской заставами, а также в окрестностях столицы.
Осенью 1876 г. организация, которую создавали В. Обнорский, С. Халтурин и другие, в основном сложилась и оформилась, и руководители ее решили, что настало время для открытого политического выступления столичных рабочих.
Такая постановка вопроса была вызвана стремлением публично показать политическую направленность самостоятельного рабочего движения. Так была задумана знаменитая демонстрация на площади у Казанского собора в Петербурге, явившаяся первой демонстрацией в истории революционного движения России.
Из ядра рабочей организации перед демонстрацией выбыли ряд виднейших представителей. В октябре 1876 г. были арестованы С. К. Волков и Д. Н. Смирнов. В ноябре вынужден был уехать за границу Обнорский. Петерсон, выпущенный из Литовского замка, находился под надзором полиции. Летом 1876 г. был арестован активный участник рабочей организации Карл-Август Столберг, который вел пропаганду на Александровском и Путиловском заводах. Репрессированы были и ряд других рабочих — участников рабочего подполья Петербурга.