В 1905 году 17‑летний Яков вступил в партию большевиков. Вел работу в ученических и рабочих кружках, находился под негласным надзором полиции.
В 1907 году Давтян окончил гимназию и приехал в Петербург, чтобы поступить в Петербургский университет. Одновременно принимал активное участие в деятельности Петербургской организации РСДРП: являлся членом бюро райкома, а затем – членом горкома партии. Работал в ее военной организации, в редакции газеты «Голос казармы», вел агитацию среди солдат.
В конце 1907 года Яков Давтян был арестован полицией «за революционную деятельность». В мае 1908 года был выпущен из тюрьмы под залог и эмигрировал из России в Бельгию, где продолжил учебу в Политехническом университете и получил инженерное образование.
На брюссельский период жизни Давтяна приходится его знакомство со многими известными деятелями социал-демократического движения, ставшими позднее ответственными сотрудниками советского государственного и партийного аппарата.
Давтян являлся членом Бельгийской социалистической партии и сотрудничал с ее печатными изданиями. Вместе с видным революционером М. М. Литвиновым участвовал в работе русских эмигрантских организаций. Осенью 1909 года в Брюссель приехала в эмиграцию и в течение года работала там в бюро партийной организации известная революционерка Инесса Арманд. Молодой Жак (партийный псевдоним Давтяна) и Арманд подружились и впоследствии не раз сообща выполняли важные задания партии.
1 августа 1914 года началась Первая мировая война. Германская армия вероломно вторглась на территорию нейтральной Бельгии и вскоре оккупировала ее. Несмотря на жесткие законы военного времени, Давтян продолжал работу партийного пропагандиста. В 1915 году он был арестован кайзеровскими оккупационными властями «за ведение антигерманской агитации» и заключен в тюрьму города Аахен. Через восемь месяцев, которые он провел в одиночной камере аахенской тюрьмы, Давтян был этапирован в лагерь для интернированных лиц, находившийся на территории Германии. За неоднократные попытки побега был помещен в его штрафное отделение.
В августе 1918 года, через пять месяцев после подписания Россией Брестского мира с Германией, Яков Давтян по ходатайству первого советского полпреда в Берлине А. А. Иоффе был освобожден немцами из лагеря для военнопленных и вернулся в Россию. В сентябре того же года он становится заместителем председателя Московского губсовнархоза, который возглавляла Инесса Арманд, и фактически руководит его работой. К этому периоду относится и его сотрудничество с газетой «Правда», в которой Яков Христофорович публикует статьи на экономические и политические темы.
В феврале 1919 года партия направляет Давтяна в составе миссии российского Красного Креста во Францию для решения вопроса о возвращении на родину солдат и офицеров 40‑тысячного Русского экспедиционного корпуса, часть которого была задержана на французской территории. В миссию, которую возглавлял видный революционер Дмитрий Мануильский, входила также Инесса Арманд, долгие годы проживавшая в этой стране. Поначалу французы враждебно встретили посланцев революционной России, однако затем были вынуждены согласиться отпустить на родину русских солдат, оказавшихся на чужбине.
В мае 1919 года Яков Давтян и Инесса Арманд сошли с борта французского парохода в Новороссийском порту. Усевшись в пролетку, они собрались было отправиться в путь, но вдруг с трапа парохода сбежал бородатый солдат и, схватив рысака под уздцы, громко крикнул: «Товарищи! Не уезжайте! Одну минуточку!»
Седоки повернулись в сторону парохода, и с палубы корабля, как раскаты грома, донеслось троекратное «ура!». Это русские солдаты, возвратившиеся на родину, благодарили Давтяна и Арманд за свое вызволение с чужбины.
Возвратившись в Москву, Давтян обратился в ЦК партии с просьбой предоставить ему работу с учетом приобретенного зарубежного опыта. В июне 1919 года он был направлен на Украину в качестве особоуполномоченного Совета обороны для инспекции политотделов военных учреждений. В связи с отступлением Красной Армии из Киева в августе 1919 года ему был выдан мандат следующего содержания:
«Тов. Давтяну поручается восстановление порядка в районе Киевского железнодорожного узла, прекращение бесчинств в войсковых эшелонах, задержание дезертиров, выселение из вагонов всех лиц, коим по штатам ими пользоваться не положено. Тов. Давтян имеет право ареста с последующим преданием суду состоящего при нем Ревтрибунала всех не подчиняющихся его распоряжениям, право пользования прямыми проводами, телефонным, телеграфным, право проезда в любом поезде и пользования отдельным паровозом».