Вечером 25 февраля 1917 года Николай телеграммой приказал генералу С.С. Хабалову пресечь беспорядки военной силой. Направив 27 февраля в Петроград генерала Н.И. Иванова для подавления восстания, Николай II вечером 28 февраля отбыл в Царское Село, но проехать не смог и, утратив связь со Ставкой, 1 марта прибыл в Псков, где находился штаб армий Северного фронта генерала Н.В. Рузского. Около 15 часов 2 марта принял решение об отречении в пользу сына при регентстве великого князя Михаила Александровича, вечером того же дня заявил прибывшим А.И. Гучкову и В.В. Шульгину о решении отречься и за сына.

2 (15) марта в 23 часа 40 минут (в документе время подписания было указано как 15 часов) Николай передал Гучкову и Шульгину Манифест об отречении, который, в частности, гласил: «<…> Заповедуем Брату НАШЕМУ править делами государства в полном и нерушимом единении с представителями народа в законодательных учреждениях, на тех началах, кои будут ими установлены, принеся в том ненарушимую присягу. <…>». Некоторыми исследователями ставится под сомнение аутентичность манифеста (отречения)^[48]. Гучков и Шульгин также попросили Николая II подписать два указа: о назначении князя Г.Е. Львова главой правительства и великого князя Николая Николаевича верховным главнокомандующим; бывший император подписал указы, указав в них время 14 часов^[49].

Генерал А.И. Деникин утверждал в своих воспоминаниях, что 3 марта в Могилёве Николай заявил генералу Алексееву:

С 9 марта по 14 августа 1917 года Николай Романов с семьей жил под арестом в Александровском дворце Царского Села.

Ввиду усиления революционного движения и анархии в Петрограде, Временное правительство, опасаясь за жизнь арестантов, решило перевести их вглубь России, в Тобольск; им разрешили взять из дворца необходимую мебель, личные вещи, а также предложить обслуживающему персоналу по желанию добровольно сопровождать их к месту нового размещения и дальнейшей службы. Накануне отъезда приехал глава Временного Правительства А.Ф. Керенский и привёз с собой брата бывшего императора — Михаила Александровича (Михаил Александрович был выслан в Пермь, где в ночь на 13 июня 1918 года был убит местными большевистскими властями).

14 августа 1917 года в 6 часов 10 минут состав с членами императорской семьи и обслуги под вывеской «Японская миссия Красного Креста» отправился из Царского Села. 17 августа состав прибыл в Тюмень, далее арестованных перевезли по реке в Тобольск. Семья Романовых разместилась в специально отремонтированном к их приезду доме губернатора. Семье разрешили ходить через улицу и бульвар на богослужение в церковь Благовещенья. Режим охраны здесь был гораздо более легкий, чем в Царском Селе. Семья вела спокойную, размеренную жизнь.

В начале апреля 1918 года Президиума Всероссийского Центрального исполнительного комитета (ВЦИК) санкционировал перевод Романовых в Москву с целью проведения суда над ними^[53][54]. В конце апреля 1918 года арестанты были перевезены в Екатеринбург, где для размещения Романовых был реквизирован дом, принадлежавший горному инженеру Н.Н. Ипатьеву. Здесь же с ними проживали пять человек обслуживающего персонала: врач Боткин, лакей Трупп, комнатная девушка Демидова, повар Харитонов и поварёнок Седнёв.