Трудности и невзгоды в детстве и отрочестве сформировали в Кржижановском односторонне отрицательное отношение к российской действительности. Логическим следствием революционного радикализма молодого борца за народное дело стало его сближение с социал-демократами, дружба с Лениным, поэтизация «пролетарских баррикад и праведного бунта» (Кржижановский – автор текстов песен «Варшавянка» и «Беснуйтесь, тираны»).
Потеряв попусту более десяти продуктивнейших лет, Кржижановский в 1907 г. устраивается наконец с помощью Л.Б. Красина на работу по специальности в «Общество электрического освещения 1886 года». Пройдя путь от электромонтера до начальника кабельной сети Васильевского острова, он по рекомендации однокашника по Технологическому институту Р.Э. Классона переезжает в 1910 г. в Москву, где в течение трех лет работает в должности сначала заведующего кабельной сетью, а затем кабельно-трансформаторным отделом «Общества 1886 года».
Профессиональные возможности и талант Кржижановского раскрылись при сооружении и эксплуатации «Электропередачи» – первой районной электростанции, работавшей на торфе. Опыт руководства строительством совместно с Р.Э. Классоном, А.В. Винтером и В.Д. Кирпичниковым и последующего директорствования подвели Кржижановского к выработке общегосударственных принципов развития энергетики. В 1915 г. он выступил на совещании по подмосковному углю и торфу с докладом «Областные электрические станции на торфе и их значение для Центрально-промышленного района России». Доклад имел принципиально-стратегическое значение. В нем впервые были сформулированы главные принципы государственного энергостроительства, положенные через пять лет в основу плана ГОЭЛРО: возведение государственных районных электростанций, использование местных видов топлива, прежде всего торфа, развитие гидроэнергетики, строительство и объединение на параллельную работу линий электропередачи, электрификация промышленности страны, и в первую очередь тяжелой индустрии.
Революционные волны 1917 г. вызвали у Кржижановского рецидив политической активности. Его энергичное участие в переустройстве государственных основ было оценено большевиками по достоинству. В 1918 г. Ленин рекомендует своего товарища по минусинской ссылке на должность руководителя Комитета государственных сооружений (КОМГОСООРа), а в 1919 г. – еще и на место председателя Главэлектро ВСНХ. Кржижановский становится полноправным членом новой хозяйственно-политической элиты.