20 февраля она приступила к работе. В ходе избирательной кампании было избрано 518 депутатов. По своему партийно-фракционному составу II Государственная дума оказалась еще более левой, чем прежняя: кадеты получили 98 мандатов, октябристы — 32 мандата, трудовики — 104 мандата, социал-демократы (меньшевики и большевики) — 65 мандатов, эсеры — 37 мандатов, энесы — 16 мандатов и т. д. Председателем II Государственной думы вновь был избран представитель кадетской партии, профессор-юрист Федор Александрович Головин.
Центральное место в работе II Государственной думы вновь занял аграрный вопрос. В марте 1907 г. трудовики внесли на рассмотрение своих коллег «Проект основных положений земельного закона», который в точности воспроизводил их прежний «проект 104-х». В апреле 1907 г. альтернативный проект аграрной реформы предложили кадеты, которые, взяв на вооружение «тактику бережения Думы от разгона», пошли на ряд существенных уступок правительству.
10 мая 1907 г. на пленарном заседании Государственной думы с правительственной программой аграрной реформы выступил премьер-министр П.А. Столыпин, который предложил депутатам утвердить императорский указ от 9 ноября 1906 г. Левое думское большинство (трудовики, эсеры, энесы, эсдеки), блокируя любые предложения правительства по этому вопросу, фактически парализовало работу всего законодательного органа страны. В этой ситуации 1 июня 1907 г. П.А. Столыпин вновь выступил на пленарном заседании Думы и потребовал отстранения от участия в ее работе 55 депутатов социал-демократической фракции и лишения 16 из них депутатской неприкосновенности для привлечения к суду за подготовку военного заговора. Левое большинство отвергло этот ультиматум премьера и постановило создать специальную следственную комиссию по данному вопросу.
Своим вызывающим поведением думцы подписали себе «смертный приговор», и 3 июня 1907 г. были опубликованы царский манифест «О роспуске II Государственной думы» и новая редакция избирательного закона, в соответствии с которой: 1) существенно сокращалось количество депутатских мандатов с 524 до 442; 2) значительно менялась пропорция сословного представительства в пользу помещиков и буржуазии.
В советской историографии (А. Аврех, В. Дякин, В. Шелохаев), опираясь на известную ленинскую оценку, события 3 июня 1907 г. традиционно оценивали как «государственный переворот», положивший конец Первой русской революции и установивший бонапартистский режим «третьеиюньской монархии». В современной историографии (К. Соколов, А. Дворниченко) подобная оценка признается не вполне правомерной.
На основе новой редакции избирательного закона в сентябре 1907 г. прошли выборы в III Государственно думу, и 1 ноября она приступила к своей работе.