Октябрьскую революцию Милюков воспринял враждебно. Все его усилия были направлены на создание единого фронта в борьбе с Советской Россией. Во имя разгрома большевиков лидер кадетов весной 1918 г. не погнушался даже пойти на союз со вчерашними противниками – немцами. Стал активным участником всех крупных антибольшевистских предприятий: создания Добровольческой армии (программная декларация армии принадлежала его перу), иностранной военной интервенции и т.п. Важной частью политической деятельности Милюкова стало написание «Истории второй русской революции» (1918-1921 гг.).

Осенью 1918 г.
Милюков покинул Россию, выехав сначала в Румынию, затем во Францию и Англию. С 1921 г. проживал в Париже. Его главным делом стала разработка «новой тактики» борьбы с большевиками. Объединяя «левый» сектор эмиграции в противовес сторонникам вооруженной борьбы с советской властью, Милюков признал отдельные завоевания этой власти (республика, федерация отдельных частей государства, ликвидация помещичьего землевладения), рассчитывал на ее перерождение в рамках новой экономической политики и последующий крах.
Во Франции Милюков стал редактором газеты «Последние новости», объединившей вокруг себя лучшие литературные и публицистические силы русского зарубежья. Был учредителем и председателем Общества русских писателей и журналистов, Клуба русских писателей и ученых, Комитета помощи голодающим в России (1921 г.), одним из организаторов Русского народного университета. Читал лекции в Сорбонне, в Коллеже социальных наук, во Франко-Русском институте. Тогда же Милюков вернулся к научной работе: выпустил двухтомный труд «Россия на переломе» (1927 г.) о событиях Гражданской войны, подготовил к публикации дополненное и переработанное издание «Очерков по истории русской культуры» (вышло в 1930-1937 гг.) и др.
После нападения фашистской Германии на СССР Милюков внимательно следил за отступлением советской армии. В последней своей статье «Правда о большевизме» (1942-1943 гг.), написанной, вероятно, после получения известия о разгроме немцев под Сталинградом, он открыто заявил о солидарности с русским народом, борющимся с захватчиками.