W końcu lipca 1917 r., na VI zjeździe partyjnym w Piotrogrodzie, został wybrany do Komitetu Centralnego partii bolszewickiejA. Rabinowitch, The Bolsheviks Come..., s. 57. i przeniósł się do stolicy Rosji na stałe. Był przedstawicielem KC w piotrogrodzkim partyjnym komitecie miejskim. Podczas tegoż zjazdu Bubnow stwierdził, iż istniejące rady robotnicze nie mają żadnej władzy i ulegają wewnętrznemu rozkładowi, partia zaś powinna przygotowywać się do decydującego starcia z rządem i przejęcia władzyA. Rabinowich, The Bolsheviks Come..., s. 88-89.. Brał udział w opracowywaniu końcowych rezolucji zjazdu, w których stwierdzano, że pokojowe przejęcie władzy przez oddolnie powstałe rady jest już niemożliwe i że hasło "cała władza w ręce rad" powinno zostać zastąpione w retoryce partii hasłem "całkowitej likwidacji dyktatury kontrrewolucyjnej burżuazji". Wspólnie z Feliksem Dzierżyńskim, Wiaczesławem Mienżyńskim oraz Jakowem Swierdłowem prowadził wewnątrzpartyjne postępowanie oceniające poczynania bolszewickiej Organizacji Wojskowej i wydarzenia tzw. dni lipcowychA. Rabinowitch, The Bolsheviks Come..., s. 74..