28 sierpnia 1917 został awansowany do stopnia podporucznika. Od 3 października 1917 wraz z pułkiem przebywał we Władykaukazie służył w ramach ochrony miasta. Po wkroczeniu i zajęciu miasta przez bolszewików, aresztowany w marcu 1918, następnie zwolniony. Z zamiarem powrotu do Polski wyruszył na zachód, przez Moskwę (stamtąd wcześniej wyjechał jego brat Józef, na którego pomoc pierwotnie liczył Henryk Gorzechowski), po czym przedostał się do Petersburga i 26 grudnia 1918 został aresztowany przez bolszewików przy granicy z Finlandią. Przez pół roku był przetrzymywany w Petersburgu, skąd na początku lipca 1919 został przeniesiony na Łubiankę w Moskwie. Pracował w tym miejscu przy piłowaniu dzwonów kościelnych, które wcześniej bolszewicy zarekwirowali w cerkwiach. Tam miał go poznać kierujący Czeka Feliks Dzierżyński, znający jego brata. Ponadto odwiedzała go śpiewaczka w teatrze moskiewskim, charytatywna działaczka Komitetu Pomocy Więźniom, Julia Prachnicka, z którą Henryk Gorzechowski ożenił się podczas pobytu w więzieniu. Starania celem jego uwolnienia czynili jego brat oraz dwaj byli osadzeni z nim na Łubiance, Jan Żarnowski i Stanisław Korsak (zwolnieni w pierwszej połowie roku). 13 listopada 1919 został zwolniony z więzienia, jednak zatrzymany w Moskwie jako zakładnik. Zamieszkał wówczas wraz z żoną w dzielnicy Arbat.