Vuoden 1917 helmikuun vallankumous, joka tuhosi monarkian, yhdistyi tsarismin vastaiseen oppositioon liberaaleista sosialisteille ja toi esiin Ranskan vuoden 1789 vallankumouksen ihanteet. Vuonna 1917 vaateet muuttuivat radikaalemmiksi, ja demokraattisen tasavallan ideat korvattiin neuvostojen kehotuksilla saada suoraa hallintoa – työntekijöiden ja sotilaiden varavaltuutettujen neuvostojen kautta.
Lopuksi Bolsheviks, joka oli alun perin Venäjän sosiaalidemokraattisen työväenpuolueen radikaalin ryhmittymän jäseniä ja kannattajia, otti 7.11.1917 (tai 25. lokakuuta 1917 Julian kalenterin mukaan, joka oli tuolloin käytössä Venäjällä) määräysvallan Petrogradissa ja ylitti Venäjän väliaikaisen hallituksen, joka oli vallassa Tsar Nicholas II:n syyttämisen jälkeen mutta joka oli osoittautunut tehottomaksi. Äskettäin julistetun Venäjän sosialistisen sosialistisen neuvostotasavallan kansanneuvosto perustettiin.
Lokakuun 1917 vallankumouksella oli suuri vaikutus Venäjän, Euroopan ja maailman historiaan koko 1900-luvun ajan. Se johti kommunistisen järjestelmän perustamiseen, jota monet eurooppalaiset pitivät vuosikymmenten ajan vaihtoehtona fasismille mutta myös parlamentaariselle demokratialle ja liberaalille markkinataloudelle.
Sekä kommunistit (bolševikit eli ”punaiset”) että heidän vastustajansa (”valkoiset”) käyttivät terroria sodan välineenä. Vuoden 1918 lopulla bolševistinen kansankomissaarien neuvosto antoi säädöksen punaisesta terrorista. Sen mukaan valkoiseen armeijaan kuuluvat sai ampua ja niin kutsutut luokkaviholliset sulkea keskitysleireille.
Kommunismin voittokulku Venäjällä herätti Euroopassa pelkoa ja toiveita, että sosialistinen vallankumous voisi levitä Venäjän rajojen ulkopuolelle. Se ei onnistunut, mutta eri puolilla Eurooppaa tapahtui useita kommunistisia mullistuksia, joskus Neuvostoliiton suoralla tuella, kuten Suomessa ja Latviassa. Kansannousujen aiheuttamissa sisällissodissa kuoli suuri määrä ihmisiä. Kommunistinen vallankumous ei kuitenkaan onnistunut muualla kuin Venäjällä, josta tuli vuonna 1922 Neuvostoliitto.
Marxistista ideologiaa käytettiin Neuvostoliiton hallinnon legitimoimiseen, mikä aiheutti miljoonia kuolemantapauksia. Uuden Neuvostoliiton luomiseksi se riisti perusvapaudet ja -oikeudet ja puuttui heidän yksityisyyteensä. Vladimir Ilyich Ulyanov, joka tunnetaan nimellä ”Lenin” (1870–1924), oli vuoden 1917 lokakuun vallankumouksen päähahmo, jonka tuloksena perustettiin yksipuoluevaltio, jolla on johtava rooli Bolševik-puolueelle. Vuonna 1924 tapahtuneen kuolemansa jälkeen Leninistä tuli Neuvostoliiton persoonallinen kultti, ja Marxism-Leninismista tuli totalitaarisen hallinnon virallinen doktriini.
Stalinin vallannousun jälkeen järjestelmästä tuli 1920-luvun lopulla vieläkin tukahduttavampi kuin aiemmin. Stalinin kuolemaan asti vuonna 1953 miljoonaa Neuvostoliiton ihmistä lähetettiin Gulagin leireille, joutui pakkokeräyksen vuoksi joukkokarkotuksen ja nälänhädän uhriksi tai joutui muunlaisen vainon kohteeksi. Geopoliittisesti tarkasteltuna Venäjän vallankumouksen tuloksena Neuvostoliitto nousi totalitaarisena supervaltana, joka kilpailee Yhdysvaltojen kanssa maailman ylivallasta.
