На станции Тайга Сергей Миронович начал работу в середине июня 1905 года. На открытии памятника Кононову он познакомился с делегацией тайгинских рабочих. Один из тайгинских делегатов обратился тогда к комитету с просьбой послать людей к ним в Тайгу для организации массовок. За это дело взялся Киров, который привлек для работы еще двух большевиков, Попова и Писарева, и энергично принялся за организацию большевистской группы в Тайге. Эта группа состояла почти исключительно из рабочих депо, руководила в октябре всеобщей забастовкой, проводила конфискацию оружия у железнодорожных жандармов и управляла в октябрьские дни движением пассажирских и товарных поездов.
Надо еще сказать, что влияние томских меньшевиков даже и в тот период, когда они имели большинство в комитете, не выходило за пределы самого Томска. Почти вся периферия Томского комитета находилась в руках большевиков. Кроме тайгинской группы большевистскими были социал-демократические организации Новониколаевска (Новосибирск), Барнаула. Делегаты этих организаций участвовали на Западносибирской конференции большевиков.
Да и в самом Томске положение меньшевиков было настолько непрочным, что стоило оттуда уехать в конце 1905 года таким видным лидерам меньшевизма, как B. А. Гутовский и А. Ф. Сухоруков, и руководство в комитете вновь перешло в руки большевиков. В мае 1906 года томские большевики под руководством и по инициативе C. М. Кирова организовали большую и прекрасно оборудованную подпольную типографию.
План Кирова заключался в том, чтобы под домом вырыть подземелье в двадцать метров длины, шесть метров ширины и пять глубины, оборудовать надлежащим образом это «подполье» и поместить в нем типографию. Намеченные Кировым большие земляные работы были выполнены и «подполье» приготовлено для установки в нем большой типографии Сибирского союза и Томского комитета. Киров должен был уже поехать в Петербург за оборудованием для типографии, но жандармы дознались, что Томский комитет вновь хочет обзавестись типографией, и накануне отъезда Кирова в Петербург арестовали его вместе с другими участниками этого предприятия. 16 февраля 1907 года Киров был приговорен томским окружным судом как член Томского комитета РСДРП к заключению в крепости на три года.
На смену Кирову в апреле 1907 года в Томский комитет вошел другой выдающийся большевик Сибирского союза — В. В. Куйбышев, воспитанник Омского комитета партии.
Первое заключение Кирову пришлось отбыть полностью в томской тюрьме, так как организовать побег не удалось. Киров вышел из тюрьмы только в июне 1908 года, отбыв 1 год 11 месяцев в крепости (как несовершеннолетнему срок заключения Кирову был сокращен). Он не терял даром время в тюрьме, употребив его на учебу. Отбывая заключение в крепости, Киров жадно поглощал книги, готовя себя для будущей большой революционной работы. Он вышел из тюрьмы образованным марксистом-ленинцем.
Едва оказавшись на воле, Киров снова ринулся на работу в подполье. На этот раз он не мог уже оставаться в Томске, где за ним следила полиция. После выхода из тюрьмы Сергей Миронович переезжает в Иркутск, где восстанавливает разбитую арестами местную социал-демократическую организацию и ведет борьбу с меньшевиками.
В мае 1909 года ему пришлось покинуть Сибирь в связи с тем, что томские жандармы, случайно открыв организованную Кировым в 1906 году нелегальную типографию Томского комитета, бросились на поиски организаторов этой типографии — Сергея Кострикова и его товарищей. С. М. Киров поспешил после этого скрыться и перебрался на партийную работу во Владикавказ. На этом не порывается, однако, у Кирова связь с Сибирью. Томские жандармы настойчиво продолжают поиски организатора подпольной типографии. После двух лет розысков им удается напасть на след С. М. Кирова во Владикавказе, и в августе 1911 года он был вновь арестован по делу томской типографии и отправлен этапным порядком в Томск.
Сергею Мироновичу снова пришлось оказаться узником томского исправительного арестантского отделения № 1, но на этот раз он скоро отделался от тюрьмы. Томские жандармы не сумели на суде доказать виновность Кирова, и он был оправдан «за отсутствием улик». С. М. Киров после суда вернулся снова во Владикавказ, где и застала его Февральская революция.