Первым послереволюционным захоронением на данной территории стала братская могила вблизи кладбищенской часовни, где было погребено 37 юнкеров, прапорщиков и студентов, частью безымянных, погибших в ходе Октябрьского вооруженного восстания в Москве осенью 1917 года в боях с большевиками. Всего с момента начала боев до конца 1917 года было захоронено около 200 погибших.

В 1918 году здесь нашли свой последний приют солдаты, вернувшиеся из немецкого плена и умершие от болезней в московских патронатах Коллегии по делам пленных и беженцев. А также военнопленные германской и австро-венгерской армий. В солдатскую книгу летом 1919 года были записаны немецкие военнопленные – уроженец Штутгарта Гуго Вейнтель и Карл Витман. Из австрийских военнопленных – Иттвин Немет, Гаспар Шитван и другие. Кто они были, в каких частях служили, где воевали не известно.

Записи в регистрационных книгах (из кн.: "Братское кладбище в Москве 1915-1924") свидетельствуют о том, что на клабище в годы Гражданской войны были захоронены белогвардейцы. Хотя это могли быть и просто бышие офицеры царской армии. 

После утверждения большевиков в Москве Братское кладбище, по-видимому, некоторое время сохраняло статус места почетного захоронения. Об этом свидетельствуют имена солдат и матросов боевых отрядов ВЧК, комиссаров, латышких стрелков. Первым красноармейцем, похороненном здесь, был Николай Иванов, уроженец села Всехсвятского, покончивший жизнь самоубийством.

С 1920 года  Братское кладбище функционировало как обычное городское кладбище, обслуживая население близлежащих сел и северо-западной окраины Москвы. До 1923 года здесь хоронили авиаторов, погибших при испытаниях самолетов на Ходынском (Авиационном) поле. На кладбище работали садовник, охранники, рабочие.

Массовые расстрелы в находящемся неподалеку Петровском парке начались еще до официального объявления «красного террора». Достоверной статистики расстрелов не существует. В публицистической литературе много упоминаний о тайных, официально не зафиксированых, захоронениях расстрелянных. Летом 1918 года здесь было захоронено несколько групп офицеров — членов подпольной организации «Союз защиты Родины и Свободы».

Здесь похоронены покой епископ Селенгинский Ефрем, миссионер и проповедник протоиерей Иоанн Восторгов, которого очень ценила Елизавета Федоровна, настоятель собора Василия Блаженного, ксёндз Лютостанский с братом, бывшие министры Н. А. Маклаков и А. Н. Хвостов, председатель Государственного Совета И. Г. Щегловитов, директор Департамента полиции, сенатор С. П. Белецкий. Все они были расстреляны 5 сентября 1918 года.

В 1924 году кладбище было закрыто для дальнейших захоронений. А в 1925 году оно было передано как парк в ведение Садового подотдела Московского коммунального хозяйства, а кладбищенская контора уничтожена.

В настоящее время на этой территории действует мемориально-парковый комплекс героев Первой мировой войны.