В дни разгрома корниловщины, осуществлённого революционными массами под руководством большевиков, Рыков выехал в Петроград. Здесь 31 августа (13 сентября) состоялось заседание ЦК в расширенном составе. На нем была принята резолюция-декларация «О власти», которая раскрыла участие Временного правительства в подготовке контрреволюционного мятежа и указала, что единственный выход — создание власти из представителей революционного пролетариата и крестьянства. В ту же ночь — на 1 (14 сентября) — пленарное заседание Петроградского Совета рабочих и солдатских депутатов приняло эту резолюцию, проголосовав, таким образом, за большевиков. Через десяток дней председателем Петросовета вместо меньшевика Н.С. Чхеидзе был избран освобождённый из-под ареста член ЦК РСДРП (б) Л.Д. Троцкий.
Рыков спешно вернулся в Москву (кроме него, в расширенном заседании ЦК 31 августа участвовал от москвичей Ломов (Оппоков); Бухарин и Ногин не выезжали в Петроград). 4 (17) сентября он председательствует на совместном заседании исполкомов Советов рабочих и солдатских депутатов Москвы, где обсуждался вопрос о вооружении рабочих для защиты революции и был утвержден устав Красной гвардии.
Но наиболее важное свершилось на следующий день, когда сотни людей в рабочих куртках и солдатских шинелях заполнили Большую аудиторию находящегося в центре города Политехнического музея. Здесь проходили совместные пленумы Советов рабочих и солдатских депутатов Москвы. В тот вторник, ровно за шесть недель до исторического вторника 24 октября 1917 года, на трибуну поднялся Рыков, выступивший с докладом от МК большевистской партии и её фракции в Советах. В основе его выступления лежало принятое за пять дней до этого решение ЦК «О власти». После ожесточённых дебатов убедительным большинством (60 % голосовавших) прошла большевистская резолюция, ставившая задачу решительной борьбы за завоевание власти трудящимися.
Она была принята в основном голосами членов Совета рабочих депутатов. Убежденность Рыкова и его товарищей по партии подтвердилась. Большевизация Совета стала фактом. Две недели спустя председателем Совета рабочих депутатов был избран В.П. Ногин. Вынужденный оставить этот пост меньшевик Л.М. Хинчук впоследствии порвал с меньшевизмом, был принят в РКП (б) и в бытность Рыкова главой правительства находился на ответственной хозяйственной работе — являлся председателем Центросоюза. Его жизнь оборвалась в начале сороковых.
Рыков не присутствовал на перевыборах 19 сентября (2 октября) исполкома Московского Совета. Во второй половине сентября он — в Петрограде. Этот город в ближайшие недели совсем по-новому войдёт в его жизнь, станет центром событий, которые вновь переломят её с новой силой и затем убедят в правоте ленинского курса революции.
Ленина он не видел с июньских дней, когда они оба участвовали в работе Всероссийского съезда Советов, но его незримое присутствие ощущал постоянно. И теперь, 15 (28) сентября, вместе с другими членами ЦК, собравшимися на пленум, Рыков внимательно вслушивается в текст писем, только что присланных Ильичем из его тщательно законспирированного подполья. Уже сами их названия, под которыми они войдут в летопись подготовки Октября — «Большевики должны взять власть» и «Марксизм и восстание», — говорят об их содержании.
«Получив большинство в обоих столичных Советах рабочих и солдатских депутатов, большевики могут и
Из протокола заседания ЦК 15 сентября неясно, какое решение было принято в связи с ленинскими письмами. Предполагалось на ближайшем заседании рассмотреть возможность их рассылки в наиболее важные организации. Вместе с тем был поставлен на голосование вопрос, чтобы «был сохранен только один экземпляр писем». Во всяком случае, в последующих документах ЦК о них не упоминается, а сами они были опубликованы только в 1921 году.