Seuraavana päivänä, maaliskuun 13:ntena, on keskikaupungilla kiivaita taisteluja sotaväen ja poliisin kesken. Konekivääriasemia aletaan ampua, ne vallataan ja niiden puolustajat surmataan. Vallankumous leviää Pietarin lähistössä oleviin kaupunkeihin. Tsarskoje Selossakin linnaväki kapinoi. Tsaarin henkivartio panee linnan puolustuskuntoon. Mutta kun "toverit" kaupungista tulevat, niin se yhtyy heihin ja sallii keisarinnan ja hänen lastensa vangitsemisen. Sitten linnaväki Tsarskoje Selosta lähtee Pietariin ja marssii Taurian palatsille. Sieltä astuu juhlallisesti esiin pappi Vladimir Popov, duumaedustaja ja siihen asti äärimmäinen oikeistolainen, ja siunaa kapinoitsijat ristillä.
Mohilevin päämajassa ei Pietarin katumellakoille alussa annettu mitään merkitystä ja Rodsjankon sähkösanomaa pidettiin edistysmielisenä peloituskeinona. Vasta 13 p. päätettiin, että tsaari lähtisi Tsarskoje Selohon rauhoittamaan puolisoansa ja keskustelemaan Rodsjankon kanssa välttämättömistä myönnytyksistä. Illalla hovijuna lähti, mutta pääsi vain Inon asemalle, joka on 220 kilometriä Tsarskoje Selosta. Siitä eteenpäin rautatielinja jo oli vallankumouksellisten käsissä. Tsaari päätti kääntyä rintamajoukkojensa puoleen ja käski ajaa eteenpäin Pinkovaan, missä pohjoisrintaman päämaja oli. Ylipäällikkönä oli kenraali Russki. Raaoilla uskon- ja kielivainoilla hän oli saanut ankarasti taantumuksellisen miehen maineen. Todellisuudessa hän oli ryhditön kiipijä, josta nyt tuli kavaltaja. Kun 14 päivän illalla tsaarin hovijuna ajoi Pinkovan asemalle, pidätti hänet Russki siellä ja ilmoitti asiasta sähköteitse Rodsjankolle. Tsaarista oli tullut sen sotapäällikön vanki, jolta hän oli odottanut apua.
Pietarissa molempien toimeenpanevien komiteain väliset keskustelut 14 p. vielä jatkuivat. Mutta Tsheidse ja Kerenski anastivat itselleen jo käskijävallan armeijaan ja sanomalehdistöön nähden. He kielsivät Pietarin lehtien ilmestymisen ja julkaisivat omaa lehteään, "Pietarin työväen- ja sotamiesvaltuutettujen neuvoston sanomia". Siinä he julkaisivat "Pietarin työväen ja sotamiesvaltuutettujen neuvoston päiväkäskyn n:o 1". Se määräsi, että kaikkien sotajoukonosastojen tuli keskuudestaan valita valiokuntia, joilla siitä lähin oli oleva paikallinen käskyvalta, sekä lakkautti sotilaalliset kunnianosoitukset. Tällä asetuksella, jonka kantavuutta sen sepittäjät eivät aavistaneet, on ollut sangen onnettomat seuraukset.
Maaliskuun 15 päivän vastaisena yönä nuo molemmat toimeenpanevat komiteat sopivat seuraavasta ohjelmasta: tsaarin erottamisesta, perustuslakia-säätävän kansalliskokouksen kokoonkutsumisesta yleisen, yhtäläisen, välittömän ja salaisen vaalioikeuden perustuksella sekä kansanvaltaisten uudistusten pikaisesta toimeenpanosta "väliaikaisen hallituksen" toimesta, jonka toimintaa oli tarkastava "sovjetin", se on Pietarin työväen- ja sotilasvaltuutettujen neuvoston, toimeenpaneva komitea. Kärsimättöminä odottivat Taurian palatsin suuressa Katarinan-salissa duuman ja neuvoston jäsenet, sotamiehet, porvarit ja työmiehet kabinetin kokoonpanoa. Vihdoin kello 3 ip. (15 p maalisk.) Miljukov ilmoitti uusien ministerien nimet: ruhtinas Georgi Lvov, ministeripresidentti ja sisäasiainministeri; Miljukov, ulkoministeri; Gutshkov sota- ja meriministeri; Kerenski, neuvoston varapresidentti, oikeusministeri ja neuvoston valtuutettu kabinetin valvomiseksi; Tereshtshenko, sokerikuningas Kiovasta, rahaministeri; kadetti, professori Nekrasov kulkulaitosministeri; edistysmielinen, tehtailija Konovalov kauppa- ja teollisuusministeri; Kasson kadettisten mielipiteidensä tähden erottama Moskovan yliopiston rehtori Manuilov kansanvalistusministeri; kadetti Bingarjov, kielimies, lääkäri ja Pietarin kaupunginvaltuutettu, maatalousministeri; Vladimir Lvov, keskustapuolueen jäsen, tilanomistaja, pyhän synodin yliprokuraattori; Godnev, vasemmisto-lokakuulainen, lääkäri, valtakunnankontrollööri.
Sitten Miljukov piti puheen: vanha hallitus oli heitetty takaisin siihen lokaan, josta se oli ryöminyt esille. Maailmanhistoria ei tietänyt mainita yhtäkään vallankumousta, joka oli tapahtunut niin verettömästi kuin suuri Venäjän vallankumous. Mutta maailmanhistoria ei myöskään tiedä mainita yhtäkään hallitusta, joka on ollut niin typerä, niin kunniaton, niin pelkurimainen ja niin maata-kavaltava kuin kukistettu keisarillis-venäläinen hallitus. Nyt Venäjä on loistava vapaudessaan ja voittava Saksan.
Myöskin uusi oikeusministeri Kerenski puhui: ankaraa oikeutta tullaan käymään entisiä vallanpitäjiä vastaan heidän kansaa kohtaan tekemistään rikoksista. Hänen käskystään vietiin ruhtinas N. Galitsin, Protopopov, Shtsheglovitov, Goremykin, A. Makarov, N. Maklakov, Habalov, Kurlov, A. Hvostov, Stürmer, Markov, tri Dubrovin ynnä monet muut kukistetut arvohenkilöt Taurian palatsista, jossa heitä siihen saakka oli pidetty, Pietari-Paavalin linnaan, jonka vallinsarvien päällä punainen lippu liehui.
Englannin ja Ranskan lähettiläät tunnustivat heti uuden hallituksen.
Samana päivänä (maaliskuun 15:ntenä) ratkesi Nikolai II:n kohtalo. Sovittuaan sir Buchananin kanssa uusi hallitus päätti, että tsaarin oli luovuttava kruunusta poikansa hyväksi ja että hänen veljensä, suuriruhtinas Mihail Aleksandrovitsh, oli määrättävä hallituksen hoitajaksi. Gutshkov ja duumaedustaja Shulgin, joka kerran oli ollut "jumaloidun" tsaarin innostunut palvoja, lähetettiin Pihkovaan, pakottamaan vangittua keisaria luopumaan kruunustaan.
Liian myöhään Nikolai II oli tullut siihen päätökseen, että edistysmielisen blokin anomus 4 p:ltä syysk. 1915 oli hyväksyttävä. Maaliskuun 15 p. klo 2 yöllä hän salonkivaunussaan Pihkovan rautatieasemalla allekirjoitti manifestin, joka sisälsi parlamentillisen ministeristön kutsumisen hallitukseen. Kenraali Russki ilmoitti asian puhelimitse Rodsjankolle. Hän vastasi, että tämä myönnytys tuli liian myöhään, tsaarin täytyi luopua kruunusta. Iltapäivällä sepitettiin toinen manifesti, joka sisälsi tsaarin kruunusta-luopumisen poikansa hyväksi. Kello 3 Nikolai II allekirjoitti sen ja antoi sen Russkille. Heti senjälkeen eräs Rodsjankon lähettämä sähkösanoma ilmoitti, että nuo kaksi hallituksen lähettiä olivat tulossa. Tsaari sai uutta toivoa. Kello 10 illalla Gutshkov ja Shulgin saapuivat Pihkovan asemalle ja menivät tsaarin salonkivaunuun. Gutshkov teki selkoa valtiollisesta asemasta. Samalla välinpitämättömyydellä, jota Nikolai II oli osoittanut kaikkia valtiollisia asioita kohtaan, hän kuunteli Gutshkovin esitystä. Erityisen vaikutuksen häneen teki vain se tieto, että Tsarskoje Selon henkivartio oli liittynyt kapinallisiin ja että keisarinna oli vangittuna. Vain puolittain tarkkaavaisena hän sitten seurasi Gutshkovin kertomuksen jälkiosaa ja kysyi häneltä senjälkeen: "Mitä minun on tehtävä?" "Luovuttava", vastasi tämä sangen päättävästi. Syntyi pitkä äänettömyys. Sitten tsaari sanoi: "Minä olen eilen ja tänään koko päivän miettinyt ja olen päättänyt luopua valtaistuimesta. Luopumusasiakirjan poikani hyväksi olen tänään jo allekirjoittanut. Mutta hänellä on heikko terveys enkä tahdo hänestä erota. Sen tähden olen päättänyt luovuttaa valtaistuimen Mihailille."
Edustajat eivät tehneet mitään vastaväitettä. Viereisessä vaunussa kirjoitti sitten kenttäkanslian päällikkö, kenraali Narilkin, tämän päivän kolmannen manifestin kolmelle lehdelle kirjoituskoneella, ja Nikolai II allekirjoitti sen klo 1/2 12 yöllä lyijykynällä. Venäjän lain mukaan lyijykynällä allekirjoitetulla asiakirjalla ei ole lain voimaa. Gutshkov ja Shulgin eivät sitä tienneet. Mutta he vaativat, että hoviministeri kreivi Freedericks varmentaisi tsaarin allekirjoituksen, mikä tapahtui.