Восточную Сибирь. Перед этапированием женился на Александре Львовне Соколовской. В 1900 году, оставив жену и двух дочерей, бежал из ссылки за границу. Участвовал во II съезде РСДРП. В 1903 году женился вторично на Наталье Николаевне Седовой (1882–1962). Спустя год вернулся в Россию.
Активно участвовал в революционных событиях 1905 года, за что был арестован и отправлен «на вечное поселение». По пути в ссылку бежал. В эмиграции проживал в Англии, Австрии, Франции, США, Канаде. Окончил юридический факультет Венского университета.
Как только разразилась Февральская революция 1917 года в России, возвратился в Европу. По дороге в Галифаксе (Канада) английские военно-политические власти задержали его на основании «черных списков», составленных русскими охранно- дипломатическими агентами. Но по требованию Временного правительства России был освобожден и прибыл в Петроград в мае 1917 года. Здесь он примкнул к организации объединенных социал-демократов-интернационалистов. Отношение этой организации к большевикам было вполне дружественным.
В июле 1917 года на VI съезде РСДРП (б) Троцкий формально переходит к большевикам. Переход происходил, однако, с некоторыми колебаниями. Тем не менее он принимает самое деятельное участие в подготовке вооруженного восстания и установления советской власти.
В октябре 1917 года Троцкий играет руководящую роль в Петроградском военно-революционном комитете, организующем вооруженное восстание. «Вся работа по практической организации восстания проходила под непосредственным руководством председателя Петроградского Совета Троцкого, — писал И. В. Сталин в статье газеты 'Правда' 'Роль наиболее выдающихся деятелей партии'. — Можно с уверенностью сказать, что быстрым переходом гарнизона на сторону Совета и умелой постановкой работы Военно-революционного комитета партия обязана прежде всего и главным образом тов. Троцкому».
После победы советской власти Лев Давидович становится народным комиссаром (наркомом) по иностранным делам и едет в Брест для мирных переговоров с Германией, но отказывается подписать мирное соглашение. В дальнейшем Троцкий занимал пост наркома путей сообщения.
С 4 марта 1918 года Лев Давидович — председатель Высшего военного совета, одновременно с 13 марта 1918 года по июль 1923 года — нарком по военным и морским делам РСФСР, 2 сентября 1918 года — председатель Реввоенсовета Республики, с 1919 года — член Политбюро. В этом качестве Лев Давидович непосредственно руководил военной деятельностью М. В. Фрунзе.
Как руководитель РВСР Л. Д. Троцкий проявил себя в годы Гражданской войны и военной интервенции неоднозначно. Он допустил немало просчетов. По ряду вопросов у него были расхождения, и часто серьезные, со Сталиным, Каменевым, Гусевым, Смилгой, Ворошиловым. Но в основном у председателя РВСР не было принципиального расхождения с общей линией ЦК по военным вопросам, строительству и укреплению Красной армии. Когда в июле 1919 года (из-за разногласий стратегического характера) Троцкий вспылил и подал в отставку, члены Оргбюро и Политбюро ЦК партии ее не прияли. Значительный вклад сделал в создание регулярной Красной армии. Активный сторонник привлечения в РККА военспецов, издал 5 сентября 1919 года приказ «о взятии в заложники всех членов их семей».
До сего времени ходит немало легенд о жесткости и даже жестокости Л. Д. Троцкого по отношению к личному составу молодой Красной армии. В основе своей они достоверны. Не кто иной, как Троцкий создал и использовал в ходе боевых действий заградительные отряды «из числа наиболее стойких бойцов и командиров», которые расстреливали отступающие подразделения.
Беспощадно расправился Троцкий с участниками движения «батьки» Махно за то, что в 1920 году они по приказу Нестора Ивановича не допустили сбора продналога на Украине. «С анархо- кулацким развратом пора кончать», — заявил Л. Д. Троцкий. При взятии Перекопа войска Махно, сражавшиеся тогда на стороне Красной армии, были брошены на самый тяжелый участок и выбиты почти полностью (они брали «в лоб» Турецкий вал). Но этого оказалось мало. После завершения операции около 5 тысяч оставшихся в живых махновцев по приказу Троцкого были расстреляны.
После создания Наркомата по военным и морским делам СССР Троцкий 6 июля 1923 года стал наркомом и одновременно председателем РВС СССР. В сентябре 1923 — мае 1924 года — член Оргбюро ЦК. Осенью 1923 года возглавил левую оппозицию в ВКП(б). В «письме к съезду» В. И. Ленин так характеризовал Льва Давидовича: «Лично он, пожалуй, самый способный человек в настоящем ЦК, но и чрезмерно хвастающийся самоуверенностью и чрезмерным увлечением чисто административной стороной дела».
В 1924 году вышел сборник статей Троцкого с его предисловием «Уроки октября». В нем подвергалась пересмотру вся большевистская концепция революции. В основу своей платформы он включил гипотезу перманентной (непрерывной) революции, одним из терминов которой было положение о невозможности победы социализма в одной стране. Из этого основного положения вытекали и дальнейшие выводы: о роли профессиональных организаций и задачах Коминтерна на Западе и Востоке, о роли и значении партии, об аппарате партии и ее руководящих органах, о демократии. Это и привело в конечном итоге к образованию специфического течения в партии — троцкизма, которое ЦК большевиков определил как мелкобуржуазный уклон в большевистской партии.
В 1927 году исключен из ВКП (б), выслан в Алма-Ату, а в 1929 году — из Советского Союза. В 1932 году лишен советского гражданства. Проживал в Турции, затем во Франции, Норвегии, Мексике. За рубежом вел большую публицистическую деятельность, создал 4-й «троцкистский» Интернационал. Многочисленные труды Троцкого вошли в собрание его сочинений, впервые опубликованное в СССР в 20-х годах.
Убит коммунистом-экстремистом Р. Меркадером 21 августа 1940 года в Мексике (в городе Мехико).
Имел двух дочерей — Зинаиду (1900–1933) и Нину (1902–1928) от брака с А. Л. Соколовской и двух сыновей от брака с Н. А. Седовой — Льва (1906–1938) и Сергея (1908–1937). Старший сын Лев 16 февраля 1938 года умер в одной из французских больниц в результате «осложнения» после неудачной операции аппендицита.
Родился в Минске в 1892 году в семье мелкого служащего. Образование получил в классической гимназии и в Санкт-Петербургском медицинском институте. Член РСДРП с 1913 года.
В 1914 году призван на военную службу. Участник Первой мировой войны, военный врач 5-й армии Северного фронта. Активное участие принял в агитационно-пропагандистской работе среди солдат. С февраля 1917 года — член полкового, дивизионного и корпусного солдатских комитетов, затем председатель солдатского комитета 5-й армии, член Двинского комитета РСДРП(б). Делегат 2-го Всероссийского съезда Советов. От большевистской фракции съезда введен в состав Петроградского военно-революционного комитета.
25 октября (7 ноября) командовал сводным отрядом, занявшим штаб Петроградского военного округа. В дни ликвидации мятежа Керенского — Краснова формировал артиллерийские подразделения для борьбы с мятежниками. С 27 октября (9 ноября) вошел в состав Комитета по военным и морским делам. От Петроградского военно-революционного комитета был направлен комиссаром Главного штаба, затем — Ставки Верховного главнокомандующего в Могилеве. Большую работу проделал по оказанию помощи Н. В. Крыленко в решении задач, поставленных советским правительством.
С 26 ноября (6 декабря) 1917 года — товарищ (заместитель) народного комиссара по военным делам по общему управлению военным ведомством, с 22 декабря (4 января) 1918 года — заместитель народного комиссара по военным делам, с 19 марта — член Высшего военного совета, с 26 октября — заместитель председателя Реввоенсовета Республики, член Совета рабочей и крестьянской обороны (позже — Совета труда и обороны). Член ВЦИК и ЦИК СССР.
Во время Гражданской войны занимался вопросами формирования оперативно-стратегических резервов для действующей армии, создания военных школ (пехотных, артиллерийских, инженерных, войск связи) в интересах подготовки командных кадров, а также различного рода курсов переподготовки. Участвовал в разработке и проведении ряда операций войск Южного, Северного и Восточного фронтов. В ноябре 1920 года «за непосредственное участие в боевых действиях против Врангеля, проявленное при этом умелое руководство группой войск и личное мужество» награжден орденом Красного Знамени.
Постоянно вмешивался в боевую деятельности М. В. Фрунзе и других командующих, хотя в близких отношениях с ними не был.
Скончался 23 июня 1925 года после продолжительной болезни в Москве, где и похоронен.