Durante a Primeira Guerra Mundial, Anastásia visitava soldados feridos num hospital privado em Czarskoe Selo na companhia da sua irmã Maria. As duas adolescentes, muito novas para se tornarem enfermeiras da Cruz Vermelha, como a sua mãe e as suas irmãs mais velhas, jogavam xadrez e bilhar com os soldados e tentavam animá-los. Felix Dassel, que foi tratado no hospital e conheceu Anastásia, recordou que a grã-duquesa "ria como um esquilo" e caminhava rapidamente "como se fosse sempre aos saltinhos".[47]
Em fevereiro de 1917, após a abdicação do Czar Predefinição:Lkb, Anastásia e a família foram colocados sob prisão domiciliária no Palácio de Alexandre em Czarskoe Selo durante a Revolução Russa. À medida que os Bolcheviques se aproximavam, Alexander Kerensky do Governo Provisório mandou-os para Tobolsk, na Sibéria.[48] Pouco depois dos Bolcheviques se terem apoderado da maioria da Rússia, Anastásia, a família, alguns criados e o médico da família foram enviados para a cidade mineira de Ecaterimburgo, nos Montes Urais.
