Κατόπιν πιέσεων των αρχηγών του στρατού και των παλιών υπουργών του, ο Τσάρος Νικόλαος Β’ παραιτείται. Την επόμενη μέρα παραιτείται και ο αδελφός του, Μέγας Δούκας Μιχαήλ Αλεξανδρόβιτς, από τη διεκδίκηση του θρόνου. Σχηματίζεται η Προσωρινή Κυβέρνηση στη Ρωσία με πρόεδρο έναν φιλελεύθερο αριστοκράτη, τον πρίγκηπα Λβοφ, έναν από τους τελευταίους κρίκους με το παλιό καθεστώς. Πρόκειται για μια κυβέρνηση αστική, που περιλάμβανε στις τάξεις της πολλούς εκπροσώπους του παλιού φεουδαρχικού καθεστώτος, καθώς και μεγάλους κεφαλαιοκράτες. Ο μόνος σοσιαλιστής στην Προσωρινή Κυβέρνηση είναι ο Υπουργός Δικαιοσύνης Κερένσκι, μελλοντικός επικεφαλής της, που εκφράζει -υποτίθεται- τα συμφέροντα της αγροτιάς και των φτωχότερων λαϊκών στρωμάτων. Το  Υπουργείο Εξωτερικών ανέλαβε ο  Πάβελ Μιλιουκόφ, ηγέτης του Κόμματος των Καντέτων, ενώ το Υπουργείο Πολέμου αναλαμβάνει ο Γκουτσκόφ, ηγέτης των Οκτωβριστών. Οι Οκτωβριστές ήταν κόμμα της συνταγματικής μοναρχίας, ενώ οι Καντέτοι ήταν το κόμμα των φιλελεύθερων αστών. Η συγκρότηση της Προσωρινής Κυβέρνησης έρχεται ως απάντηση στη συγκρότηση του Σοβιέτ και στο φόβο ότι το Σοβιέτ θα κυριαρχήσει ως η μόνη αρχή εξουσίας. Τη δημιουργία της Προσωρινής Κυβέρνησης πριμοδοτούσαν οι μενσεβίκοι που σύμφωνά με την άποψή τους, στη Ρωσία δεν μπορεί να υπάρξει κάποια άλλη κυβέρνηση μετά τον Τσάρο, πέρα από αστική. Η Προσωρινή Κυβέρνηση συγκροτήθηκε αυτόκλητα, από με εκλεγμένους εκπροσώπους της αστικής τάξης και της παλιάς συνταγματικής μοναρχίας, «υποκλέπτοντας» την εξουσία από τους εξεγερμένους εργάτες. Στην «υποκλοπή» βοηθά και η σύγχυση που κυριαρχεί μέχρι τότε στους μπολσεβίκους με βάση την «παλιά» γραμμή (ο Λένιν την αποκαλεί άποψη των «παλιών μπολσεβίκων», με κύριο εκφραστή τον Κάμενεφ) για αστικοδημοκρατική επανάσταση που πρέπει να «ολοκληρωθεί».

Η Προσωρινή Κυβέρνηση υποστηρίζεται από μενσεβίκους και εσέρους και γίνεται τελικά αποδεκτή από το Σοβιέτ, παρά τις διαμαρτυρίες των μπολσεβίκων (στις 4/3 ο Λένιν διαμορφώνει στο Σχέδιο Θέσεων τη γραμμή «Καμμιά εμπιστοσύνη στην Προσωρινή Κυβέρνηση»). Έτσι, σχηματίστηκε στη Ρωσία αυτό που ο Λένιν αποκάλεσε δυαδική εξουσία: Από τη μια, η αστική κυβέρνηση που δίσταζε ακόμη και σε δειλές αστικοδημοκρατικές μεταρρυθμίσεις συνεχίζοντας να κρατάει τη Ρωσία στον πόλεμο. Από την άλλη, το προλεταριάτο και η φτωχή αγροτιά, που εκφράζονταν μέσα από τα Σοβιέτ και που ζητούσαν «Γη και Ειρήνη». Στο Σοβιέτ συμμετέχουν πλέον και στρατιώτες. Ήδη, δύο μέρες πριν συγκροτηθεί η Προσωρινή Κυβέρνηση, το Σοβιέτ της Πετρούπολης με το πρώτο περίφημο διάταγμά του όριζε ότι «… οι διαταγές της στρατιωτικής επιτροπής της Κρατικής Δούμας θα πρέπει να εκτελούνται μόνο σε περιπτώσεις όπου δεν έρχονται σε αντίθεση με τις εντολές και τις αποφάσεις του Συμβουλίου των Εργατών και Στρατιωτών Αντιπροσώπων…».