28.08.1899 г. Дзержинский бежал из ссылки, на лодке, он спустился вниз по Каме и благополучно добрался до железнодорожной станции. Он вернулся в Вильно, а оттуда направлен в Варшаву. В начале января 1900 года он участвовал в работе первого съезда Социал-демократии Королевства Польского и Литвы (СДКПиЛ), а уже вскоре был арестован и заключен в Варшавскую цитадель (1900), позже – в Седлецкую тюрьму (1900–1902), а потом выслан на 5 лет в Вилюйск Якутской области. По пути туда он участвовал в акциях протеста заключенных и опять бежал на лодке, теперь уже из Верхоленска (12.06.1902), и эмигрировал. На конференции СДКПиЛ в Берлине (август 1902) избран секретарем заграничного комитета партии. Поселился в Кракове (тогда Австро-Венгрия).
Делегат VI съезда СДКПиЛ (июль 1903), на котором принято решение об объединении ее с РСДРП. На съезде Дзержинский избран членом Главного правления партии. Организовал издание газеты «Червоны штандар» («Красное Знамя») и транспортировку нелегальной литературы из Кракова в Царство Польское (1903–1904). На нелегальном положении в Варшаве. Во время революционных событий 1905 года возглавлял первомайскую демонстрацию, Варшавскую партийную конференцию, действовал в составе военно-революционной организации партии. Находился под арестом в Варшаве (июль – октябрь 1905), освобожден по амнистии. Вел агитацию в Домбровском уезде.
Делегат Vl-го съезда РСДРП (апрель 1906), введен в состав ЦК партии (июль 1906), представлял польских социал-демократов в военно-революционной организации РСДРП. Работал в Петербурге (июль – сентябрь 1906), затем снова в Варшаве, где был арестован и заключен в варшавскую следственную тюрьму «Павиак» (декабрь 1906 – июнь 1907), освобожден под залог. В это время на V-м съезде РСДРП (май 1907) заочно избран членом ЦК РСДРП. В апреле 1908 г. вновь арестован и помещен в X-й павильон Варшавской цитадели, по приговорам Варшавской судебной палаты (1909) лишен прав состояния и осужден на пожизненное поселение в Сибири (в Енисейской губернии), куда отправлен в августе 1909, а спустя три месяца бежал из ссылки. В марте 1910 г. вернулся в Краков и продолжил свою там деятельность в качестве секретаря и казначея Главного правления партии. Затем ведет работу в Варшаве, Ченстохове и Домбровском угольном бассейне. Вновь арестован в Варшаве (сентябрь 1912), приговорен (апрель 1914) к 3 годам каторжных работ, а позднее (март 1914) еще к 6 годам каторги. Освобожден 1 марта 1917 г. после Февральской революции.
Вел активную подготовку Октябрьской революции, организовывал отряды Красной Гвардии в Москве. 10 (23) октября 1917 участвовал в заседании ЦК РСДРП(б), принявшем решение о вооруженном захвате власти, введен в состав Военно-революционного центра партии, который занимался организацией переворота в составе Петроградского ВРК, введен в состав исполкома Петроградского Совета (21 октября). В начале Октябрьской революции (25 октября) контролировал работу почты и телеграфа, руководил захватом Главного телеграфа. Участвовал в работе II-го Всероссийского съезда советов (25–27.10.1917), избран членом ВЦИК и Президиума ВЦИК. Как член Исполнительной комиссии Петроградского ВРК участвовал во многих событиях того времени.
6 (19) декабря 1917 года Совнарком, обсуждая вопрос «О возможности забастовки служащих в правительственных учреждениях во всероссийском масштабе», поручил Дзержинскому «составить особую комиссию для выяснения возможностей борьбы с такой забастовкой путем самых энергичных революционных мер», и уже на следующий день на заседании СНК он сделал доклад «Об организации и составе комиссии по борьбе с саботажем», – с одобрения СНК была образована Всероссийская чрезвычайная комиссия по борьбе с контрреволюцией и саботажем, Дзержинский был назначен ее председателем и оставался им до ее преобразования в ГПУ в феврале 1922 года.
Как левый коммунист, выступал в ЦК против подписания Брестского мира, но, считая недопустимым раскол партии, при голосовании 23 февраля 1918 воздержался. 7 июля 1918 ушел в отставку с поста председателя ВЧК как свидетель по делу об убийстве сотрудниками ВЧК германского посла В. Мирбаха; 22 августа вновь назначен на этот пост. В качестве шефа ВЧК проводил жестокую политику репрессий против противников большевистского режима. Был инициатором массового террора, института заложников и т. п. Главной функцией ВЧК считал борьбу с контрреволюцией путем осуществления непосредственно репрессий, считал, что «право расстрела для ЧК чрезвычайно важно», и что «ЧК должна защищать революцию и побеждать врага, даже если меч ее при этом попадает случайно на головы невинных».
Нарком внутренних дел НКВД РСФСР (март 1919 – июль 1923). Член комиссии ЦК и Совета обороны (с января 1919 года, вместе с И. В. Сталиным), выяснявшей в Вятке причины поражений Красной Армии в районе Перми. Был одновременно наркомом внутренних дел и председателем военного совета войск ВОХР – военизированной охраны (март 1919 – июль 1923), а с ноября 1920 – войск ВНУС – внутренней службы, председатель