Красногвардейцы Петроградской стороны вели охрану Троицкого моста, участвовали в штурме Зимнего.
И. И. Лепсе обеспечивал на своем участке выполнение разработанной Военно-революционным комитетом операции взятия главной цитадели Временного правительства, готовил и отвечал за резерв, вводя все новые и новые силы при ликвидации юнкерских засад у дворца.
В первые дни после Октябрьского вооруженного восстания металлисты Петроградской стороны вместе с другими рабочими Петрограда и латышскими стрелками несли охрану кабинета В. И. Ленина в Смольном. И. И. Лепсе часто встречался с Ф. Э. Дзержинским, Я. М. Свердловым, И. В. Сталиным, П. И. Стучкой, выполнял их конкретные задания и поручения.
Лепсе считал себя военнообязанным революции. Если, идя по Петрограду даже с женой, он оказывался свидетелем перестрелки, а они часто возникали между рабочим патрулем, чекистами и бандитами или анархистами, устраивавшими нападения на продовольственные склады, учреждения Советской власти, он тут же бросался на помощь товарищам. «Он приказывал мне тогда его не ждать на улице, а немедленно идти домой, — вспоминала позже жена И. И. Лепсе Мария Лаврентьевна. — И за него я не боялась — стрелял он метко, с ходу, помогая чекистам в оцеплении кварталов и аресте погромщиков».
…Они поженились в 1917-м, а познакомились значительно раньше, когда И. И. Лепсе лежал в госпитале. Мария Лаврентьевна, до замужества Григорьева, приходила в госпиталь от Красного Креста и ухаживала за ранеными. Она окончила Бестужевские курсы. Когда после Февральской революции не могла найти работу, зашла на биржу труда. В тот день там находился Лепсе, к которому ей и посоветовали обратиться. И. И. Лепсе представлял на бирже городской союз рабочих-металлистов, заведовал отделом по найму и распределению рабочих.
Когда Мария зашла в кабинет, то даже воскликнула от неожиданности — перед ней был тот самый Лепсе, которого она выходила! Иван Иванович также узнал свою «нянюшку». Выслушав ее, он стал думать, где бы ей найти подходящее место. Но именно тогда у него ничего не было на примете, а отказать Марии, казалось ему, было бы бесчеловечно. Вот и решил он, скрыв от нее правду, взять ее якобы своим помощником по учету на полставки, выплачивая ей зарплату из своего личного бюджета, пока не освободится где-нибудь место. Только потом Мария узнала об этом, когда стала его женой.
С началом гражданской войны И. И. Лепсе формирует вооруженные отряды металлистов для защиты Петрограда, ведет напряженную работу в городском комитете профсоюза рабочих-металлистов, секретарем которого был избран. Тогда, в условиях саботажа и голода, он заостряет внимание профессионального союза на проведении учета всех петроградских рабочих.