Решение Временного правительства о переходе в наступление на фронте, а также его компромиссное соглашение с Центральной Радой, требовавшей широкой автономии для Украины, наконец, ухудшение экономического положения вызвали новый политический кризис. Министры-кадеты по решению своего ЦК в знак протеста против соглашения с Центральной Радой 2 июля подали в отставку. ЦК РСДРП (б), решив воспользоваться ситуацией, провозгласил лозунг «Вся власть Советам!» и начал подготовку к новой массовой акции, чтобы заставить Временное правительство передать власть Советам. 3 июля в Петрограде начались демонстрации и митинги, причем 1-й пулеметный полк и другие столичные части призывали к вооруженному восстанию. 4 июля на улицы Петрограда вышли до полумиллиона человек. Часть вооруженных демонстрантов ворвалась в Таврический дворец и потребовала от членов избранного на съезде Советов ВЦИК немедленно взять власть. Между демонстрантами и сторонниками Временного правительства произошли вооруженные столкновения, в ходе которых погибло и было ранено более 700 человек. В этих условиях руководство партии большевиков заняло противоречивую позицию. Значительная его часть, видя, что соотношение сил складывается не в пользу большевиков, в ночь на 4 июля выступила за мирный характер массовых манифестаций. В то же время часть большевиков, в том числе члены Военной организации (И. Т. Смилга, М. И. Лацис, В. И. Невский, Н. И. Подвойский и др.), ссылаясь на революционные настроения масс, настаивали на вооруженном восстании. Лишь после острых споров вечером 4 июля большинство руководителей, среди них и В. И. Ленин (позже он утверждал, что это была попытка мирным путем захватить власть), решили свернуть стихийную волну митингов.
После этого Временное правительство перешло в наступление. Большевистские лидеры были обвинены в государственной измене в пользу кайзеровской Германии. 7 июля было отдано распоряжение об аресте В. И. Ленина, разгромлена редакция «Правды», а Л. Д. Троцкий, Ф. Ф. Раскольников, Л. Б. Каменев и др. арестованы.
8 июля 1917 г. Временное правительство возглавил министр-председатель А. Ф. Керенский. Под давлением кадетов и генералитета 12 июля им была восстановлена смертная казнь на фронте. После длительных переговоров с представителями ряда партий 24 июля был сформирован второй коалиционный кабинет с «социалистическим» составом. Умеренные социалисты в этот момент перешли на сторону Временного правительства и стали склоняться к необходимости установления военной диктатуры. На роль диктатора был выдвинут популярный в России генерал Л. Г. Корнилов, назначенный вместо генерала А. А. Брусилова Верховным главнокомандующим. Премьер-социалист А. Ф. Керенский явно не подходил на роль вождя, как считали либерально-демократические общественные круги.
