В 2 ч. 35 м. дня открылось экстренное заседание Петроградского Совета рабочих и солдатских депутатов. С речью о задачах власти Советов выступил Ленин, встреченный бурными овациями.
В 3 ч. 15 м. отряд Павловского полка занял Полицейский мост и прекратил движение по Невскому проспекту.
В 3 ч. 45 м. войсками ВРК занята Казанская площадь.
К 4 ч. 30 м. войска ВРК начали окружать Зимний дворец.
6 ч. вечера. Зимний дворец обложен войсками ВРК. На Дворцовой площади появились броневики ВРК.
По приказу начальника Михайловского артиллерийского училища, данному под давлением ВРК, большая часть юнкеров училища с 4 орудиями покинула Зимний дворец и направилась обратно в училище. У Невского проспекта юнкера были арестованы заставами Павловского полка, 2 орудия установлены на мосту Мойки и направлены против Зимнего дворца.
Около 6 ч. 30 м. в штаб Петроградского округа прибыли из Петропавловской крепости два самокатчика (военных велосипедиста) и предъявили ультиматум от имени ВРК и комиссара крепости с требованием сдачи Временного правительства и разоружения охранявших его войск. В ультиматуме было указано, что если правительство не сдастся, то по дворцу будет открыт огонь из орудий Петропавловской крепости и с военных судов, стоящих на Неве.
Генерал Багратуни заявил в Зимнем дворце, что он отказывается далее нести обязанности главнокомандующего, и по приказу министра Кишкина был смещен, «как недостойный», после чего ему было предложено покинуть дворец. При выходе он был арестован войсками ВРК.
7 час. вечера. В городе Остров Псковской губернии командующий VII конным корпусом генерал Краснов отдал приказ о выступлении 1-й донской казачьей дивизии на Петроград «для подавления вооружейной силой беспорядков» по призыву Временного правительства.
8 час. вечера. Представитель ВРК Г. Чудновский направился в Зимний дворец для переговоров с юнкерами. Юнкера дали честное слово Чудновскому о его неприкосновенности, однако помощник уполномоченного правительства Пальчинский сделал попытку арестовать его. Затем Пальчинский под давлением юнкеров, не желавших воевать, был вынужден освободить Чудновского и не препятствовать юнкерам, пожелавшим покинуть Зимний дворец.
9 час. вечера. Части, защищавшие Временное правительство, начали покидать Зимний дворец: ушли казаки и большая часть школы прапорщиков Северного фронта.
Ввиду неполучения от Временного правительства ответа на ультиматум, после холостого сигнального пушечного выстрела с Петропавловской крепости, произведен холостой выстрел из шестидюймового орудия с крейсера «Аврора». Вслед за этим начался ружейный и пулеметный обстрел Зимнего дворца, продолжавшийся до 10 час. вечера. Юнкера отстреливались из-за сложенных из дров баррикад.
10 час. вечера. Женский ударный батальон, участвовавший в обороне Зимнего дворца, сдался. Перестрелка вокруг Зимнего дворца затихла до 11 час. вечера. Временное правительство распространило сообщение телеграммой: «Первое нападение на Зимний дворец в 10 час. вечера отбито».
В 10 час. 40 мин. вечера в Смольном открылся второй Всероссийский съезд Советов рабочих и солдатских депутатов. Пропорционально числу делегатов в президиум съезда избраны 14 большевиков во главе с Лениным и 7 левых эсеров, а также представитель украинской социалистической партии. Правые эсеры, меньшевики и поалей-ционисты («рабочие-сионисты») покинули съезд в знак протеста против захвата власти в Петрограде большевиками.
11 час. вечера. Возобновился обстрел Зимнего дворца. Из Петропавловской крепости по дворцу открыт пулеметный и орудийный огонь: выпущено 30-35 снарядов, из них попаданий было лишь два – в карниз дворца. Остальные снаряды прошли по верху.
В Зимний дворец начали проникать отдельные группы солдат и красногвардейцев. Их поначалу останавливали и разоружали юнкера. Когда ворвавшихся бойцов ВРК стало достаточно много, началось разоружение ими юнкеров.
В 2 часа 10 мин. ночи с 25 на 26 октября революционные войска овладели Зимним дворцом.
По постановлению Военно-революционного комитета (ВРК) арестованы члены Временного правительства:
контр-адмирал Вердеревский, министр государственного призрения Н. Кишкин, министр торговли и промышленности А. Коновалов, министр земледелия С. Маслов, министр путей сообщения А. Ливеровский, управляющий военным министерством генерал Маниковский, министр труда К. Гвоздев, министр юстиции П. Малянтович, председатель экономического совета С. Третьяков, генерал для поручений Борисов, государственный контролер С. Смирнов, министр просвещения С. Салазкин, министр финансов М. Бернацкий, министр иностранных дел М. Терещенко, помощники особоуполномоченного Временного правительства П. Рутенберг и П. Пальчинский, министр почт, телеграфов и внутренних дел А. Никитин, министр исповеданий И. Карташев.
Арестованные отправлены в Петропавловскую крепость.
Офицеры и юнкера обезоружены и распущены.
Восстание в Петрограде завершилось победой. Количество жертв с обеих сторон составило 6 человек убитыми и около 50 раненых.