1917, август — в составе межрайонной группы вступил в большевистскую партию и на VI съезде был избран в состав ее ЦК.
1917, сентябрь — освобожден из заключения и избран председателем Петроградского Совета.
1917, сентябрь — участвовал в Демократическом совещании.
1917, октябрь — объявил на Демократическом совещании о разрыве большевиков с совещанием и образованным им Предпарламентом.
1917, октябрь — выступил инициатором образования Военно-революционного комитета при Петроградском Совете и фактически возглавил его деятельность.
1917, октябрь — руководил государственным переворотом в Петрограде и участвовал во II Всероссийском съезде Советов, на котором был включен в состав правительства — Совета народных комиссаров — в качестве наркома по иностранным делам.
1917, декабрь — возглавил советскую делегацию на переговорах с центральными державами в г. Брест-Литовске.
1918, январь — объявил на переговорах, что Россия отказывается подписать мир, но войну прекращает и демобилизует армию.
1918, февраль — покинул пост наркома по иностранным делам.
1918, март — назначен наркомом по военным делам (вслед за этим стал наркомом по военным и морским делам) и председателем Высшего военного совета (в сентябре этот орган был преобразован в Революционный военный совет Республики).
1918, август — совершил первый выезд на фронт в район г. Свияж-ска в специально сформированном поезде наркомвоенмора.
1918, август — декабрь — произошел конфликт Троцкого со Сталиным по вопросам, связанным с характером Красной армии, использованием военных специалистов и др.
1919, март — Троцкий участвовал в I конгрессе Коммунистического интернационала, написал «Манифест Коммунистического Интернационала к пролетариям всего мира».
1919, март — выступил перед началом VIII съезда РКП(б) против военной оппозиции, за строительство регулярной и дисциплинированной армии (в съезде не участвовал в связи с выездом на фронт).
1919, март — после VIII съезда РКП(б) был избран в состав образованного этим съездом Политбюро ЦК РКП(б).
1919, июль — август — выступил против «периферийной стратегии» борьбы против армии Деникина, за наступление по направлению Харьков — Донбасс.
1919, октябрь — ноябрь — возглавил оборону Петрограда против армии генерала Юденича.
1919, ноябрь — награжден орденом Красного Знамени.
1919, декабрь — написал тезисы о введении всеобщей трудовой повинности.
1920, январь — внес проект постановления о Первой армии труда, принятый с изменениями Советом труда и обороны.
1920, февраль — обратился в ЦК РКП(б) с предложением о частичной замене продовольственной разверстки натуральным налогом, которое было отвергнуто.
1920, март — назначен по совместительству наркомом путей сообщения.
1920, конец марта — начало апреля — участвовал в IX съезде РКП(б), на котором выступил с докладом о хозяйственном строительстве.
1920, май — издал приказ по Наркомату путей сообщения, содержавший первые наметки перспективного хозяйственного планирования.
1920, июль — участвовал во II конгрессе Коминтерна, написал текст Манифеста конгресса.
1920, декабрь — 1921, март — участвовал в профсоюзной дискуссии, во время которой выступил за «огосударствливание» профсоюзов.
1921, март — руководил подавлением антибольшевистского восстания в Кронштадте.
1921, март — участвовал в X съезде РКП(б), на котором поддержал замену продовольственной разверстки натуральным налогом, что явилось началом введения новой экономической политики.
1921, июнь — июль — участвовал в III конгрессе Коминтерна, на котором выступил с докладом о новом хозяйственном кризисе и задачах Коммунистического интернационала.
1922, март — написал письмо членам Политбюро с предложением о разграничении функций партийных и государственных органов.
1922, ноябрь — декабрь — участвовал в IV конгрессе Коминтерна, на котором выступил с докладом о новой экономической политике России и перспективах мировой революции.
1922, декабрь — поддержал требование Ленина о полном сохранении государственной монополии внешней торговли.
1922, конец декабря — 1923, начало января — Ленин продиктовал «Письмо к съезду», в котором дал оценки качеств руководящих партийных деятелей, прежде всего Троцкого и Сталина.
1923, апрель — Троцкий участвовал в XII съезде РКП(б), на котором выступил с докладом о промышленности.
1923, лето — написал книгу «Литература и революция».
1923, август — сентябрь — участвовал в выработке курса Коминтерна и руководства РКП(б) на развязывание революции в Германии.
1923, октябрь — обратился с письмом к членам ЦК и ЦКК РКП(б) с критикой внутрипартийного режима.
1923, октябрь — появилось «Заявление 46-ти» (на деле подписанное 47 партийными деятелями) с теми же основными положениями, что и письмо Троцкого.
1923, октябрь — Троцкий заболел в результате простуды на охоте и длительное время находился в постели.
1923, декабрь — участвовал в выработке резолюции «О партстроительстве», утвержденной Политбюро и Президиумом ЦКК РКП(б), с требованиями расширения внутрипартийной демократии.
1923, декабрь — опубликовал ряд статей в «Правде» в поддержку курса на внутрипартийную демократию, которые затем были включены в брошюру «Новый курс».
1924, январь — принял решение не возвращаться из отпуска в Москву для участия в похоронах В.И. Ленина.
1924, май — участвовал в XIII създе РКП(б), на котором по делегациям было оглашено «Письмо к съезду» Ленина.
1924, сентябрь — завершил подготовку статьи «Уроки Октября» с критикой позиции Г.Е. Зиновьева, Л.Б. Каменева и И.В. Сталина в октябре 1917 г.
1924, ноябрь — 1925, январь — «литературная дискуссия», в ходе которой Троцкий был обвинен в попытке подменить ленинизм троцкизмом.
1925, январь — Троцкий был снят с должности наркома по военным и морским делам и председателя Реввоенсовета.
1925, апрель — написал книгу «Куда идет Англия?».
