Львов покинул Могилев и вечером 26 августа прибыл в Петроград на доклад к премьер-министру, в котором сообщил ему, что генерал Л.Г. Корнилов требует:
1) немедленного приезда А.Ф. Керенского в Ставку для передачи ему полномочий главы правительства,
2) отставки всех членов Временного правительства;
3) объявления Петрограда на военном положении.
В 10 часов вечера по инициативе А.Ф. Керенского состоялся его разговор с Л.Г. Корниловым, в котором тот подтвердил свою просьбу о приезде А.Ф. Керенского и Б.В. Савинкова в Могилев для переговоров о новом составе правительства и получил утвердительный ответ от премьер-министра.
Однако около полуночи на экстренном заседании правительства А.Ф. Керенский сделал сообщение об измене генерала Л.Г. Корнилова, потребовал для себя чрезвычайных полномочий и создания нового органа власти — Директории. После обсуждения этой информации все министры подали в отставку, а утром 27 августа А.Ф. Керенский отправил Л.Г. Корнилову приказ с требованием передать свои полномочия начальнику штаба Ставки генералу А.
С. Лукомскому, а самому прибыть в Петроград. Однако А.С. Лукомский отказался выполнить этот приказ, а Л.Г. Корнилов, осознав, что стал жертвой гнусной провокации, в ответной телеграмме обвинил правительство в национальной измене и заявил, что ради спасения гибнущей России берет всю полноту власти в свои руки.
В условиях нового политического кризиса А.Ф. Керенский стал лихорадочно искать поддержки у левых политических сил. Вечером 27 августа состоялось экстренное заседание ВЦИК Советов, члены которого решили поддержать А.
Ф. Керенского в борьбе с Л.Г. Корниловым. На этом совещании было принято решение о создании чрезвычайного органа ВЦИК — «Комитета народной борьбы с контрреволюцией» куда вошли по три представителя от партий эсеров, меньшевиков и большевиков. Одновременно Всероссийский исполком профсоюза железнодорожников (Викжель), полностью контролируемый эсерами и меньшевиками, направил на все узловые станции Варшавской и Балтийской железных дорог указание любыми средствами задержать продвижение воинских эшелонов к Петрограду.
Тогда же на эти железнодорожные станции были посланы многочисленные агитаторы, а части столичного гарнизона, верные Временному правительству и ВЦИК, заняли оборону на южной и западной окраинах столицы. Однако до вооруженного столкновения дело не дошло, поскольку части 3-го Кавалерийского корпуса так и не смогли пробиться к столице. Вечером 30 августа для переговоров с А.Ф.