Siedowa towarzyszyła Trockiemu w czasie jego powrotu do Rosji w 1905, po czym ponownie wyjechała z nim na zachód. Mieszkali w Szwajcarii, we Francji oraz w Stanach Zjednoczonych. Wrócili w maju 1917; po zwycięstwie rewolucji październikowej rozpoczęła pracę w Ludowym Komisariacie Kultury, zajmując się ochroną zabytkówListy Siedowej do Trockiego.. Jej pozycja w partii upadała razem z pozycją Trockiego. W 1927 Siedowa została razem z nim zesłana do Ałma-Aty, a następnie dobrowolnie towarzyszyła mu na wygnaniu z ZSRR. Mieszkali w Turcji, Francji, Norwegii i Meksyku. W swoich wspomnieniach Trocki zawsze podkreślał jej ogromną cierpliwość i siłę ducha, która pozwalała jej wspierać go w najtrudniejszych momentach, zwłaszcza po śmierci obydwu synów (Lwa i Siergieja). Siedowa wybaczyła Trockiemu krótkotrwały romans z Fridą Kahlo.. Całkowicie podzielała poglądy polityczne Trockiego, była członkiem IV Międzynarodówki, której działaczką pozostała także po jego śmierci, aż do roku 1951.