Na Primeira Guerra Mundial o Império Russo uniu-se à Tríplice Entente, junto com França e Reino Unido, contra a Tríplice Aliança, formada pelo Império Alemão, Império Austro-Húngaro e Reino de Itália. A Rússia tinha interesse em obter um acesso ao mar Mediterrâneo e para isso pretendia anexar, sob a justificativa de proteger povos eslavos irmãos, a península balcânica e os estreitos de Bósforo e Dardanelos, então sob domínio do Império Otomano.
O prolongamento da guerra causou sérios problemas para o país: a perda de imensos territórios, a morte de metade dos efetivos militares e a paralisação da indústria. Diante da impossibilidade de adquirir produtos industrializados, os camponeses diminuíram a produção agrícola. Os gêneros alimentícios subiram de preço e as greves aumentaram. O sistema econômico emperrou em todos os setores.
A divisão existente entre os social-democratas (socialistas), desde 1903, acentuou-se com a guerra. Alguns mencheviques (como Plekhanov, fundador do partido) apoiavam a guerra, juntamente com políticos progressistas como Kerensky, membro do partido Socialista Revolucionário. Os mencheviques de esquerda, os bolcheviques e os anarquistas eram radicalmente contrários à guerra, que só favorecia os grandes capitalistas dos países imperialistas. Lenin, Stalin, Julius Martov e outros lideraram essa posição.
A participação desastrosa na 1º guerra mundial foi suspensa em 1917 com a assinatura do Tratado de Brest-Litovsk. Entretanto, os termos do Tratado de Brest-Litovski eram humilhantes. Através deste, a Rússia abria mão do controle sobre a Finlândia, Países Bálticos (Estônia, Letônia e Lituânia), Polônia, Bielorrússia e Ucrânia, bem como dos distritos turcos de Ardaham e Kars, e do distrito georgiano de Batumi, antes sob seu domínio. Estes territórios continham um terço da população da Rússia, metade de sua indústria e nove décimos de suas minas de carvão.
Colapso

Devido ao autoritarismo do sistema czarista, a insatisfação popular tanto de burgueses (com a falta de autonomia política), quanto do restante da população (por estar em um estado de grande pobreza) foi criado no império o primeiro partido político baseado em ideais marxistas, em 1898: O Partido Operário Social-Democrata Russo (POSDR). Já antes de 1905, o Império Russo passava por uma grave crise política.
Desde a emancipação dos servos (1861), o país vivia uma rápida transição do feudalismo para o capitalismo. Os servos haviam sido libertados, mas permaneciam na mesma situação de miséria. A construção da Ferrovia Transiberiana e as mudanças econômicas atraíram o capital estrangeiro e estimularam uma rápida industrialização em Moscou, São Petersburgo, Baku, bem como na Ucrânia, suscitando a formação de um operariado urbano e o crescimento da classe média.
Essas classes eram favoráveis a reformas democráticas no sistema político. Entretanto, a nobreza feudal e o próprio tzar procuraram manter o absolutismo russo e sua autocracia intactos a qualquer custo. O desempenho desastroso das forças armadas russas na Guerra Russo-Japonesa (1904–1905) intensificou essas contradições, sendo essa derrota considerada como causa imediata da Revolução de 1905.
Em 1905, houve o chamado "ensaio-geral" da revolução, onde um milhão e meio de pessoas, liderados pelo padre ortodoxo e membro da Okhrana, Gregori Gapone, marcharam em direção ao Palácio de Inverno de Nicolau II, reivindicando reforma agrária, tolerância religiosa, fim da censura, a presença de representantes do povo no governo e melhores condições de vida.[14] Os piquetes do exército perto do palácio lançaram tiros de advertência e, em seguida, dispararam diretamente contra a multidão para dispersá-la. Esse episódio ficou conhecido como o Domingo Sangrento. Em resposta a esta ação repressiva contra operários desarmados, em toda a Rússia rebentaram greves políticas de massas e manifestações sob a palavra de ordem de "Abaixo a autocracia!". Os acontecimentos de 9 de janeiro deram início à revolução de 1905-1907.
Com a entrada na Primeira Guerra Mundial o império passou a sofrer de forma intensa os problemas econômicos e sociais, havendo um aumento das manifestações contra o governo, que continuava a reprimir seus opositores. Integrantes dos diversos partidos políticos como o Partido Constitucional Democrata, Partido Socialista Revolucionário e o POSDR, ao participarem das manifestações, convenciam soldados e camponeses dos ideais revolucionários. Até que no dia 27 de fevereiro de 1917, soldados, operários e camponeses tomam as ruas e invadem o palácio do czar Nicolau II (a Revolução de Fevereiro). Inicia-se aí um processo revolucionário que levou à Revolução de Outubro de 1917, o primeiro regime socialista da História.