После февральской революции Краснов в политике участия не принимал и продолжал службу в своей части. В июне 1917 года был назначен начальником 1-й Кубанской казачьей дивизии, в августе — командующим 3-м конным корпусом. Был арестован в ходе Корниловского выступления по прибытии в Псковкомиссаром Северного фронта, но затем освобождён.
После захвата большевиками власти в Петрограде по приказу А. Ф. Керенского двинул части корпуса в количестве 700 человек на Петроград.
Ранее, 27 октября (9 ноября), эти части заняли Гатчину, 28 октября (10 ноября) — Царское Село, выйдя на ближайшие подступы к столице. Но, так и не получив подкреплений, ввиду малочисленности своих сил, Краснов заключил перемирие с большевиками. По словам Краснова, большевики нарушили условия перемирия, вошли в Царское Село, окружили и разоружили казаков. Сам Краснов был арестован, но затем освобождён под честное слово не выступать против советской власти. Данное им слово нарушил, уехал на Дон, где продолжил антибольшевистскую борьбу, согласившись возглавить восстание казаков после захвата и удержания ими Новочеркасска.
К маю 1918 года восставшие казаки выбили с территории Области Войска Донского отряды красногвардейцев. 16 мая 1918 года Круг спасения Дона избрал Краснова атаманом Донского казачества. Наладив торговые отношения с Германией и не подчинясь А. И. Деникину, по-прежнему ориентировавшемуся на «союзников», он повёл борьбу с большевиками во главе Донской армии. Краснов отменил принятые декреты Советской власти и Временного правительства и создал Всевеликое войско Донское как самостоятельное государство.
Большой войсковой круг, созванный в августе 1918 года, произвёл атамана Краснова в генералы от кавалерии и несколько ограничил его полномочия.
Став атаманом, Краснов активно занялся развитием инфраструктуры и экономики казачьего государства. Вооружённые силы Всевеликого войска Донского — Донская армия — составляли на середину 1918 года 17 тысяч человек; свои полки выставляла каждая станица. На военную службу принимались и иногородниекрестьяне, за что им жаловалось казачество и выделялась земля. Офицеров бывшей Русской императорской армии призывали возвращаться на службу в Донскую армию, что значительно укрепило её иерархическую структуру. В войсковых соединениях были созданы штабы, и новая Донская армия стала выдвигать своих известных командиров — генерала Мама́нтова, полковника Гусельщикова, генерала Денисова, генерала И. Г. Фицхелаурова. На Дону были введены военно-полевые суды, объявлена мобилизация 25 возрастов. Станичные пополнения сводились в номерные полки, конница и артиллерия выделялись в конные и артиллерийские бригады, дивизии и корпуса. Казаки 1899—1900 годов рождения были определены в особые военные формирования, получившие название Молодой армии. По замыслу Краснова, они должны были стать ядром кадровой армии Дона.
Сразу же после своего избрания атаманом Краснов направил телеграмму германскому императору Вильгельму II о том, что Всевеликое войско Донское как субъект международного права не считает себя в состоянии войны с Германией. Он также обратился к Германии за помощью с оружием и предложил установить торговые отношения. Во втором послании к Вильгельму Краснов попросил и о том, чтобы впоследствии, по мере освобождения от большевиков, Германия признала право на самостоятельность Кубанской, Терской и Астраханской областей, а также Северного Кавказа, и выступила посредником в переговорах с Советской Россией об установлении мирных отношений с Доном. За это Краснов обещал полный нейтралитет по отношению к Германии и недопущение на Донскую территорию враждебных Германии вооружённых сил. Второе письмо Краснова не было принято в Берлине.
Германские власти признали правительство Краснова и начали поставку вооружений в обмен на продовольствие. По соглашению с Германией, Дон получил 11 тыс. винтовок, 44 орудия, 88 пулемётов, 100 тысяч снарядов и около десяти миллионов патронов.командный состав Добровольческой армии: генералы А. П. Богаевский, А. И. Деникин, П. Н. Краснов. Станция Чир. 1918 год.
Между тем, прогерманская ориентация генерала Краснова вызвала разлад в отношениях с Добровольческой армией, где его обвиняли в связях с немцами и отказывались от совместных действий в борьбе с Советской властью. Такие же взгляды разделяли и представители Антанты.
Всё это привело к тому, что после поражения Германии в Первой мировой войне Донская армия в ноябре 1918 года оказалась на краю гибели, и Краснов был вынужден принять решение об объединении с Добровольческой армией под командованием А. И. Деникина. 15 февраля 1919 года Краснов под нажимом Деникина вынужден был уйти в отставку и уехать в Германию.
В сентябре 1919 года прибыл в Северо-Западную армию Юденича, где возглавлял армейскую газету «Приневский край», редактируемую Александром Куприным.
По мнению М. Кеттле, по-видимому, именно Краснова имел в виду под «генералом Харьковым» в своей многократной оговорке премьер-министр Великобритании Д. Ллойд Джордж, заявивший 16 апреля 1919 года, что «мы должны оказать всемерную помощь адмиралу Колчаку, генералу Деникину и генералу Харькову». Когда первый раз Ллойд-Джордж упомянул этого мифического генерала, генерал Краснов был ещё у власти. Однако упоминания "Харькова" продолжились и после того, как Краснов был смещён со своего поста.