Для того чтобы приблизить оперативное руководство к району боевых действий, Военно-революционный комитет создал в Петропавловской крепости полевой штаб во главе с Н. И. Подвойским. Полевой штаб поддерживал тесную связь со Смольным, где находился главный штаб восстания.
Отряды Красной гвардии, матросы, революционные части Петроградского гарнизона, выполняя план штурма Зимнего, разработанный под руководством В. И. Ленина, сомкнули вокруг дворца кольцо окружения. Из-за Невы на дворец были наведены орудия Петропавловской крепости. «Аврора», вошедшая в Неву и бросившая якорь у Николаевского моста, направила на Зимний жерла своих пушек.
Военно-революционный комитет стремился избежать кровопролития. Поэтому было решено, прежде чем начать штурм, предъявить министрам Временного правительства ультиматум о сдаче. Текст ультиматума составили в помещении гарнизонного клуба Петропавловской крепости члены Военно-революционного комитета Н. И. Подвойский и В. А. Антонов-Овсеенко при участии комиссара крепости Г. И. Благонравова. Ультиматум доставили солдаты В. Фролов и А. Галанин. Прождав полчаса в здании штаба военного округа и не получив ответа, парламентеры возвратились в крепость.
Тогда на флагштоке Нарышкинского бастиона Петропавловской крепости появился сигнальный фонарь. Прозвучал холостой выстрел с крепостного бастиона, а вслед за ним Неву и ее набережные озарила яркая вспышка холостого орудийного выстрела с «Авроры». Это и был сигнал к штурму. Об этом мгновении комиссар крейсера «Аврора» А. В. Белышев рассказывает в своих воспоминаниях:
«Во мгле за мостом показался багровый огонь. Было девять часов сорок минут. Я отдал команду:
- Носовое, огонь! Пли!
Мелькнула вспышка выстрела, прокатился грохот над Невой, над набережными, над площадью Зимнего дворца…»
Петропавловская крепость поддержала участников штурма огнем своей артиллерии. Большого вреда огонь крепостных орудий зданию дворца не причинил. Из тридцати пяти снарядов только два попали во дворец. Один из них разорвался в комнате, по соседству с которой находились члены Временного правительства, другой повредил карниз здания.
Около 2 часов ночи с 25 на 26 октября Зимний дворец был взят. Социалистическая революция завершилась полной победой.
Сразу же после взятия Зимнего комиссар Петропавловской крепости получил от В. А. Антонова-Овсеенко предписание приготовить в Трубецком бастионе камеры для арестованных министров Временного правительства. И вскоре они были доставлены в крепость.
Однако министрам Временного правительства не пришлось долго сидеть в тюремных камерах крепости: все они были освобождены из заключения. Власть рабочих и крестьян проявила к ним подлинную гуманность и великодушие.
Петропавловская крепость напоминает нам и о днях, когда молодая Советская власть отражала первый яростный натиск сил контрреволюции…
Бежавший 25 октября из Петрограда на машине под американским флагом Керенский прибыл в Псков, в ставку Северного фронта. Отсюда он двинул на Петроград казачьи отряды генерала Краснова.
С Петропавловской крепостью тесно связаны события тех дней. Здесь, в крепости, формировались и вооружались воинские части, отправлявшиеся на фронт, получали оружие рабочие отряды. Гарнизон крепости удвоил бдительность в эти дни. Вокруг были расставлены сильные заставы. Несли дежурство патрули. Охранялся Троицкий мост.
Пока банды Краснова - Керенского рвались к Петрограду, враги Советской власти решили нанести удар изнутри. Контрреволюционный «Комитет спасения» готовил мятеж в Петрограде. Владимирское и Павловское юнкерские училища должны были захватить Петропавловскую крепость, а затем, соединившись с отрядами эсеров, засевшими во дворце Кшесинской, двинуться на Смольный.
В ночь на 29 октября красногвардейцы задержали у дворца Кшесинской и привели в Петропавловскую крепость двух человек, внушавших сильное подозрение. Задержанных обыскали. У них обнаружили среди других документов приказ «Комитета спасения» всем военным училищам ждать сигнала о выступлении. Комиссар крепости немедленно передал документы в Смольный.
Вместе с красногвардейцами Петроградской стороны, которых возглавлял председатель районного Совета А. К. Скороходов, в разгроме юнкеров, засевших во Владимирском училище, участвовали матросы, пулеметчики и артиллеристы Петропавловской крепости.
Матросы и пулеметчики Петропавловской крепости участвовали и в разгроме мятежников, засевших в Павловском юнкерском училище.
«Перелом в нашу сторону наступил везде, - рассказывал в своих воспоминаниях Г. И. Благонравов. - Со всех концов поступают сведения о ликвидации мятежа… Толпы пленных юнкеров двигаются по Каменноостровскому; на грузовиках везут трофеи: оружие и продовольствие, взятые в училищах… Вся эта масса направляется к крепости, исчезает в ее воротах и через минуту заливает крепостной двор. Такой несокрушимой мощью и верой в успех веет от этих пестрых народных рядов, среди которых теряются понурые кучки пленных юнкеров!»