1923至1924年，托洛茨基要以托洛茨基主义来修正列宁主义和顶替列宁主义。加米涅夫、季诺维也夫和斯大林一起反对托洛茨基主义，加米涅夫于1924年11月26日和土2月10日在《真理报》上先后发表了《托洛茨基主义还是列宁主义》、《列宁是不是无产阶级和革命的真正领袖?》的文章，揭露了托洛茨基的险图谋。捍卫了列宁主义和列宁的形象。

1925年12月俄共(布)召开第十四次代表大会，制定了工业化的总路线，加米涅夫和季诺维也夫组成了“新的反对派”，反对工业化的方针。此后加米涅夫被降为政治局候补委员。1926年1月被解除劳动国防委员会主席的职务，被任命为商业人民委员。同年夏天，加米涅夫又参加了“托季联盟”。10月23日联共(布)中央委员会和监察委员会联席会议通过决议，免除加米涅夫政治局候补委员的职务。1927年第十五次代表大会前，加米涅夫因参与托洛茨基的活动被开除出党。在承认错误后，于1928年6月又被接纳人党。1934年加米涅夫出席了十七大并颂扬了苏联所取得的成就。1936年8月，加米涅夫和季诺维也夫等受到审判并被枪决。

1988年6月13日，苏联最高法院撤销对1936年审理的季诺维也夫－加米涅夫案的判决，宣布他们在法律、国家和人民面前是无罪的。