В армии с 1916 года: солдат запасного батальона, затем зауряд-врач 149-го пехотного Черноморского полка.
После Февральской революции: в марте избран председателем солдатского комитета 38-й пехотной дивизии и членом комитета 19-го армейского корпуса, в апреле председатель 2-го армейского съезда, с мая председатель армейского комитета 5-й армии Северного фронта. Член Двинского комитета РСДРП(б).
С октября 1917 года в Петрограде, делегат 2-го Всероссийского съезда Советов, член Президиума съезда от фракции большевиков. Член Военно-революционного комитета Петроградского совета.
Комиссар Главного штаба и Ставки Верховного главнокомандования в Могилёве. В марте — сентябре 1918 года член Высшего военного совета РСФСР. С 6 сентября член, а с 22 октября 1918 года заместитель председателя Рееволюционного Военного Совета,. По воспоминаниям П. Дыбенко неоднократно применял в Красной армии децимацию (то есть расстрел каждого десятого красноармейца), для самовольно бежавших со своих боевых позиций(!)