三年帝国主义世界大战使俄国人民陷于饥寒交迫的困境。他们痛恨战争，迫切要求和平。苏维埃政权充分理解和支持人民的这一心愿。在彼得格勒起义胜利的第二天就通过了和平法令，向一切交战国建议立即开始和平谈判。协约国拒绝了这一建议。而德奥集团希望减轻东西两线作战的压力，同意进行和谈。
1917年12月15日，苏俄同德奥集团签署停战协定。22日，和平谈判在布列斯特—里托夫斯克（今布列斯特）正式举行。苏俄建议缔结不割地不赔款的民主和约。而德国代表团长、外交部长屈尔曼却提出了掠夺性条件，要求占有被德军占领的大片俄国西部领土。
列宁考虑到旧军队已经瓦解，新军队刚开始建立，无力抗击德军的进攻，因此主张忍辱签订和约。以布哈林为首的“左派共产主义者”认为签订和约会加强敌人，葬送国际起义的机会。他们主张以革命战争推动世界革命。托洛茨基提出第三种意见。他认为苏俄没有军队，进行革命战争是不可能的；而在屈辱的和约上签字也是不可能的。他提出不战不和的策略，认为这样作可以保持道义方面的纯洁性，同时也不会威胁苏俄的安全，因为德国慑于本国工人革命是不敢进攻苏俄的。
1918年2月9日，德方宣称他们的条件是绝对必须接受的。第二天，苏俄代表团长托洛茨基发表声明，拒绝在割地条约上签字，同时宣布结束对德奥的战争，并准备复员俄国的军队。德国遂中止谈判，并于2月18日向苏俄发动进攻。几天之内，德军占领了大片土地，逼近首都彼得格勒。2月21日，列宁宣布：“社会主义祖国在危急中！”号召工农大众加入红军保卫苏维埃。
2月23日，党中央开会。列宁提出立即签订和约，否则他将退出政府和党中央。“左派共产主义者”反对列宁的意见。托洛茨基认为全党团结一致是可以组织防卫的；但如果列宁辞职，党将发生分裂，也就无法领导这场战争。因此，他表示将在表决中弃权。经过激烈争论，最后以7票赞成，4票反对，4票弃权通过列宁的建议。1918年3月3日，苏俄同德奥集团签订了布列斯特和约。
3月6日，布尔什维克党召开第七次代表大会。经过辩论，大会批准了列宁的路线。会后，政府把首都从彼得格勒迁至莫斯科。3月14日，在新首都召开了全俄苏维埃第四次代表大会，正式批准了和约。左派社会革命党坚决反对签订和约，宣布退出苏维埃政府。
布列斯特和约使苏俄失去大片土地。它把波兰，立陶宛，白俄罗斯和拉脱维亚的部分地区划归德国；规定红军应撤离芬兰，乌克兰和爱沙尼亚。另外，把卡尔斯、巴统和阿尔达甘地区割给土耳其。但布列斯特和约使苏俄退出了帝国主义战争，赢得了巩固政权的时间。
布列斯特和约签订后，德国最高统帅部认为，俄国已经退出战争，德、奥军队比英、法两国军队占优势，因此决定利用这一时机，打败英、法军队，在1918年夏季结束战争。
在布列斯特和约正式缔结后的一个星期，德军就开始在西线发动进攻。投入的兵力达到近200个师，但仍然没有达到歼灭英、法军队的目的。
这时，美国军队第一次加入了协约国的战斗，英、法军队也得到了补充。7月中旬，德军发动最后一次强大的攻势。但战斗只两天，德军就遭到失败。此后，战争的主动权转到英、法方面。
9月间，协约国军队全线出动，德军防线一再被突破。10月底、11月初，同盟国的士耳其和奥匈帝国先后投降。德国国内也爆发了革命。11月9日，柏林的工人和士兵在李卜克内西和卢森堡等领导下，举行总罢工和武装起义，德皇威廉二世被迫宣布退位，逃往荷兰。11月11日，德国正式投降，第一次世界大战结束。
停战协定答订后的第二天，苏维埃政府宣布废除不平等的布列斯特和约。
第一次世界大战历时四年零三个月，卷入战争旋涡的人口有15亿，占当时世界人口3/4以上。被送上战场的有7000余万人，死伤达3000多万人。由于战争而死于饥饿和灾害的也有1000万人左右。各交战国的经济损失总计约2700亿美元。这是帝国主义造成的人类历史上一次空前的浩劫。
战争的结果，使资本主义世界体系开始削弱，帝国主义国家间的矛盾并未解决，反而引起了革命。在俄国十月社会主义革命的影响下，世界各国兴起了工农革命运动和民族解放运动的高潮。从此，开始了资本主义世界经济危机时期，世界历史也进入了无产阶级社会主义革命的新时期。