В Галиче началось брожение среди солдат 181-го полка, был разграблен винный погреб, произошла остановка электростанции. На заседании полкового комитета образовали ВРК, председателем которого избрали И. А. Львова. 29 октября на собрании рабочих, солдат и интеллигенции он сделал доклад о II съезде Советов. Из состава полка для охраны порядка в городе сформировали «роту революции». Состоявшийся 8–9 ноября уездный съезд Советов избрал уисполком во главе с И. А. Львовым. Кроме административной деятельности в должности председателя Галичского совета, он был редактором местной газеты «Знамя труда».
В начале марта 1918 года Львов участвовал в работе IV губернского съезда Советов. Был избран в президиум съезда от партии левых эсеров и в состав губисполкома. По воспоминаниям Н. П. Растопчина, Львов стал председателем губисполкома, что не соответствует действительности. Возможно, в памяти Растопчина отложился тот факт, что Львов председательствовал на одном из утренних заседаний губернского съезда. Съезд работал под руководством председателя губисполкома П. А. Бляхина (Сафронова), выступившего с основным докладом. По имеющимся документам и в начале апреля Бляхин сохранял за собой этот пост. В конце апреля, как сообщали костромские газеты, в губисполкоме разразился «председательский кризис». За короткий срок на этом посту сменилось несколько человек, среди исполняющих обязанности председателя был и Львов.
В марте 1918 года Львов являлся комиссаром административного отдела и занимался ликвидацией дел бывших губернских учреждений ведомства Министерства внутренних дел и организацией собственно административного отдела.
6–7 июня 1918 года все дела передавались соответствующим специальным отделам, образованным при губернском Совете. Стараниями Львова была организована комиссия по борьбе с контрреволюцией и спекуляцией (Губчека), которую он и возглавил. По мнению Львова, без чрезвычайной комиссии советская власть существовать бы не могла. Деятельность ЧК носила конспиративный характер, и ее отделения обязательно должны были существовать в каждом уезде и волости. Одна из составляющих работы Губчека заключалась в арестах и разоружении бывших офицеров; так, ночью 11 июня по адресам было изъято большое количество оружия и арестовано много офицеров. На IV губернском съезде Советов 18 июня 1918 года 44 голосами Львов избран в состав губисполкома от фракции левых эсеров, а на следующий день вошел в состав президиума в качестве заведующего административным отделом и секретаря от фракции. Практически одновременно он был избран и делегатом на Всероссийский съезд Советов.
Как представитель Губчека И. А. Львов принимал участие в подавлении контрреволюционного мятежа в Ярославле, там были задействованы силы 1-го Костромского советского полка, рабочей дружины «ПЛО», фабрик Кашина и Зотова.
О подавлении мятежа в Ярославле И. А. Львов воспоминал: «Не доезжая до станции Всполье костромичей в поезде обстреляли белогвардейцы. Мы на ходу разгрузились и залегли по другую сторону железной дороги, пулеметы белых контрреволюционеров были на всех возвышенностях, на махорочной фабрике Вахрамеева и на близлежащих церквях, без артподготовки нельзя было идти в атаку». В ответ на ярославские события в Костроме было введено военное положение и создан ВРК.
15 июля на заседании губисполкома по вопросу об антисоветском мятеже левых эсеров Львов от собственного имени и от имени 8 присутствовавших членов фракции левых эсеров огласил резолюцию: «Члены губернского исполнительного комитета фракции левых эсеров… обсудив действия партии ЦК левых с.-р. о вооруженном выступлении в г. Москве, убийство графа Мирбаха, на совместно управляющую Советской республикой партию коммунистов пришли к следующему: с выступлением партии ЦК левых с.-р. на Всероссийском съезде Советов в корне не согласны. В связи же с этим переживаемое трудное время как в политическом, так и в экономическом отношении Советской республикой положили за основу на будущее время, что всякие выступления нетерпимы и будут подавляться самым решительным образом. Поэтому… фракция… заявляет всем товарищам левым с.-р. на местах… что они обязаны работать в Советах в полном контакте с товарищами коммунистами и защищать власть Советов от всех врагов рабочего и крестьянского правительства…» Вопрос о взаимоотношениях партий, казалось, был исчерпан. Но менее чем через месяц к нему вернулись: 6 августа 1918 года губисполком слушал резолюцию фракции коммунистов по поводу декларации левых эсеров по текущему моменту. Резолюция гласила: «Исключить из состава губисполкома и отстранить от всякой работы всех левых с.-р., подписавших декларацию об отношении к московскому мятежу Центрального Комитета, принятую па губернской конференции партии». Большинством голосов (11) при 4 голосах против и 3 воздержавшихся резолюция была принята, постановление направлялось для исполнения в уездные и волостные Советы. На чрезвычайном съезде Советов в августе 1918 года в дополнении к докладу о текущем моменте И. А. Львов отмечал, что «был очевидцем и участником начавшейся борьбы» и поэтому, на его взгляд, имел полное право заявлять, что «борьба нужна беспощадная. В этой борьбе нет необходимости соблюдения даже партийной дисциплины по отношению к… врагам. От слов необходимо перейти к делу и действовать не только словом, но также штыком, винтовкой, пулеметом, динамитом т. д.»