Начиная с 1904 до начала 1907 г. неоднократно подвергался арестам. В начале 1907 г. был арестован в г. Шуе. Судился по обвинению в принадлежности к РСДРП (большевиков) и приговорен к 4 годам каторжных работ. Во время отбытия наказания был привлечен вновь по делу о вооруженном сопротивлении полиции. Был судим и приговорен к смертной казни. Ввиду полного отсутствия улик, явного нарушения ряда процессуальных форм приговор Главным военным судом был кассирован и назначен новый суд. Судился вторично и вновь был приговорен к смертной казни с заменой каторжными работами. Дали 6 лет каторжных работ с добавлением к прежнему сроку наказания. Отбывал наказание во Владимирской центральной, в Николаевской центральной и в Александровской центральной (в Сибири) каторжных тюрьмах. В связи с применением скидки вышел на поселение в конце 1914 г. в Верхоленский уезд Иркутской губернии. Летом 1915 г. снова был арестован за создание организации. В августе 1915 г. бежал из тюрьмы и работал нелегально в Забайкальской области под фамилией В.Г. Василенко.
В конце 1915 г. совместно с несколькими товарищами создал большой еженедельный орган «Восточное обозрение» и был одним из редакторов его. Будучи обнаружен охранкой и по счастливому случаю спасшись от ареста, бежал в Россию. Под фамилией «Михайлов» попал на Западный фронт во Всероссийский земский союз. Работал здесь над созданием нелегальной революционной организации. К моменту Февральской революции стоял во главе подпольной революционной организации с центром в Минске и имевшей отделения в 10‑й и 3‑й армиях.
С начала Февральской революции стал одним из руководителей революционного движения в Минске, в Белоруссии и на Западном фронте. Провел разоружение минской полиции и жандармерии и стал начальником минской гражданской милиции. Был организатором Минского Совета рабочих депутатов и постоянным членом исполнительного комитета. Был организатором Советов крестьянских депутатов в Белоруссии, провел два съезда белорусского крестьянства. Был председателем Советов крестьянских депутатов в Белоруссии первого созыва и председателем исполнительного комитета. Был членом президиума Всероссийского съезда крестьянских депутатов от Белорусской области. Был одним из организаторов съезда армий Западного фронта и в результате съезда был избран членом фронтового комитета армий Западного фронта. Был одним из редакторов большевистских газет, издаваемых в Минске («Звезда»). В корниловские дни совместным заседанием фронтового комитета и исполнительного комитета Минского Совета был назначен начальником штаба революционных войск Минского участка.
С конца августа уехал в г. Шую Владимирской губернии, где стал председателем Совета рабочих, солдатских и крестьянских депутатов.
Был избран председателем Шуйской городской думы и председателем Шуйской уездной земской управы. От г. Шуи был представителем на демократическом совещании в Петрограде.
В момент Октябрьской революции стал во главе вооруженных сил Шуйско-Ивановского района и привел в Москву 30 октября двухтысячный вооруженный отряд из рабочих и солдат. Принимал непосредственное участие в октябрьских боях. С организацией Иваново-Вознесенской губернии стал председателем губисполкома. Все время был председателем Шуйского уездного комитета партии и Иваново-Вознесенского губернского комитета партии. Был делегатом на всех съездах Советов, начиная со второго.
Был избран во Всероссийское учредительное собрание от Владимирской губернии от партии большевиков.
В течение весны и лета 1918 г. наряду с исполнением обязанностей председателя губисполкома и председателя губкомпартии был губернским военным комиссаром и председателем губсовкархоза. После ярославского восстания был назначен окружным военным комиссаром Ярославского округа. В декабре 1918 г. получил назначение командующего 4‑й армией на Восточном фронте.
В апреле 1919 г., в момент наивысшего развития наступления колчаковской армии и создавшейся угрозы Казани, Симбирску и Самаре, был назначен командующим четырьмя армиями южного участка Восточного фронта (4-я, 1-я, Туркестанская и 5-я). Организовал и провел удар во фланг наступавшим колчаковским армиям из района Бузулука, приведший к срыву наступательной операции Колчака и к быстрому отходу его армии на всем Восточном фронте.
Оставаясь командующим Южной группой, принял непосредственное руководство Туркестанской армией, действовавшей на уфимском направлении. Провел Уфимскую операцию и переправой через реку Белую 7–8 июня разбил войска противника, защищающие подступы к Уфе, и 9 июня занял последнюю. За эту операцию награжден орденом Красного Знамени.
В конце июня получил назначение командующим всеми армиями Восточного фронта. Руководил операциями армий фронта до момента захвата нами Челябинска и перехода через Уральские горы по всему фронту.
В августе 1919 г., с разделением Восточного фронта на два направления (сибирское