В качестве союзника для похода на Восток маршал Ю. Пилсудский решил использовать С. Петлюру, вытесненного с Украины в занятую Польшей Восточную Галицию. Петлюра соглашался на передачу Волыни Польше, которая гарантировала ему контроль над украинскими территориями до линии границы 1772 года. 24 апреля была подписана польско-украинская военная конвенция, согласно которой две украинские дивизии подчинялись верховному польскому командованию, а польские войска на Украине получали возможность снабжаться за счет союзника.
К сосредоточению сил на Украине и в Белоруссии польское командование приступило в конце 1919 года. Переброска войск и военных материалов производилась в строгой тайне. За зиму 1919/1920 год польская армия, находившаяся на Восточном фронте, была полностью укомплектована и оснащена. К апрелю 1920 года польские вооруженные силы на Восточном фронте состояли из шести армий, боевая численность которых определялась в 148,4 тыс. солдат и офицеров. На их вооружении было 4157 пулеметов, 302 миномета, 894 артиллерийских орудия, 49 бронеавтомобилей и 51 самолет, из которых в составе резервной 11-й пехотной дивизии находилось 4,4 тыс. бойцов и офицеров, 120 пулеметов, 56 орудий. Хотя в целом на фронте польские войска лишь незначительно превосходили Красную Армию, но на Украине, где польское командование планировало нанести главный удар, удалось создать значительное превосходство над армиями Юго-Западного фронта.
17 апреля 1920 года Пилсудский утвердил состав польских армий и групп и отдал приказ о наступлении, ближайшей целью которого являлось овладение Киевом. Наступление облегчалось тем, что в тылу большевиков действовали различные повстанческие отряды — от сельской самообороны до формирований, выступавших под политическими или националистическими лозунгами. Для борьбы с ними советскому командованию приходилось выделять значительные силы. Например, только из 12-й армии было послано 8 карательных отрядов, в 150–200 человек каждый. Кроме того, 23 апреля 2-я и 3-я галицийские бригады, занимавшие оборону на участке 14-й большевистской армии, подняли мятеж. Для его ликвидации советское командование вынуждено было использовать все резервы 14-й и часть резервов 12-й армии.
В этой обстановке на рассвете 25 апреля 1920 года началось наступление 3-й и части сил 2-й польских армий на Украине. Разгорелись ожесточенные бои. Главный удар поляки наносили по 12-й армии, войска которой уже к вечеру 26 апреля утратили связь со штабом армии. Чтобы избежать разгрома, большевики начали отступать. На левом фланге польского Юго-Восточного фронта группа Рыбака теснила на юг части 47-й стрелковой дивизии и к вечеру 25 апреля заняла Овруч. К утру 27 апреля 7-я польская кавбригада овладела Малином. На левом фланге 2-й армии в ночь на 25 апреля польские части оттеснили разъезды 17-й большевистской кавдивизии, и в эту брешь двинулась сводная кавдивизия Ромера, которая к утру 27 апреля ворвалась в Казатин. Считалось, что тем самым будут перерезаны пути отхода советских войск к Киеву. 26 апреля польские войска из группы Рыдз-Смиглы захватили Житомир, а 4-я пехотная дивизия вступила в Коростень. Не имея иных задач, Рыдз-Смиглы решил закрепиться в занятом районе, а 4-я дивизия согласно плану передавалась в резерв главного командования и не организовала преследование отступавшей от города 7-й стрелковой дивизии 12-й армии.
В районе Житомира полякам удалось рассечь на части и окружить 58-ю стрелковую дивизию 12-й армии, но части дивизии смогли выйти из окружения, обходя занятый поляками Казатин с севера. Соединившись с другими подразделениями 12-й армии, дивизия сдерживала поляков на реках Тетерев, Здвиж, Ирпень и под Киевом. К вечеру 27 апреля поляки заняли Бердичев, а 28 апреля — Радомысль. На фронте 2-й армии 15-я пехотная дивизия отбросила части 1-й галицийской бригады и 44-й стрелковой дивизии на юго-восток. 27 апреля одна из колонн 44-й дивизии между Казатином и Винницей натолкнулась на 13-ю пехотную дивизию поляков и была ею разгромлена.
На фронте 14-й советской армии весь день 25 апреля 6-я польская армия наблюдала за борьбой большевистских и восставших галицийских частей. Когда же 26 апреля поляки и здесь перешли в наступление, между ними и большевиками оказались галицийские бригады, сражавшиеся теперь на два фронта. В этой обстановке галичане стали сдаваться как полякам, так и красным. 26 апреля произошли бои за Бар, оборонявшийся частями 45-й стрелковой дивизии. 28 апреля поляки заняли Жмеринку, а 29 апреля — Винницу.
Польское командование решило двинуть группу Рыдз-Смиглы на фронт Пясковка-Ставище-Высокое—Шарлеювка и занять конницей Фастов. 2-я армия оставалась на фронте Галендры-Казатин. Фактически поляки не стали развивать свой успех для полного разгрома войск 12-й армии. 29 апреля поляки выбили из Ставище отряды 58-й стрелковой дивизии. Под вечер 30 апреля польская кавалерия вошла в Фастов. В этот день Пилсудский приказал своим войскам занять фронт Яруга—Немиров-Липовец—Сквира—Жидовцы—Брусилов—Ставище—Песковка, а кавдивизия Ромера должна была занять Белую Церковь. На эту линию поляки вышли 2–3 мая.
В условиях прорыва фронта поляками командование Юго-Западного фронта 27 апреля определило главную задачу — удержать Киевский район и путем обороны на широком фронте выиграть время до подхода 1-й Конной армии с Северного Кавказа, измотать противника, заставить его рассредоточить свои силы на огромном пространстве. 29 апреля — 3 мая польское наступление замедлилось, что обусловливалось необходимостью изменения группировки войск. Было принято решение добить советскую 12-ю армию на подступах к Киеву и занять город.
В ночь на 6 мая польские войска перешли в наступление на соединения 12-й армии, засевшие в Киеве. Не имея сил для удержания города, 12-я армия в тот же день оставила Киев и отошла на восточный берег Днепра. 8–9 мая польские войска захватили плацдарм на левом берегу Днепра в районе Киева. 7–9 мая поляки активизировались на левом фланге Западного фронта и заняли Речицу, оттеснив большевиков за Березину и Днепр.
Отсутствие у поляков резервов для развития дальнейшего наступления привело к постепенной стабилизации фронта, который сложился к 15–16 мая. В оккупированных районах Украины поляки вели себя крайне жестоко. Конечно, в случаях, когда они истребляли большевиков, их действия можно вполне оправдать. Однако бесчинства коснулись и простого населения. Грабежи, сожжение деревень, расстрелы были призваны продемонстрировать, что новые хозяева шутить не намерены. Главными жертвами подчиненных маршала Пилсудского были, по традиции, евреи. В местечке Тетиево во время еврейского погрома было вырезано 4 тысячи человек. Правительства РСФСР и Советской Украины 29 мая 1920 года обратились к правительствам Англии, Франции, США и Италии со специальной нотой, в которой выражали протест против действий поляков.
Начало широкого польского наступления на Украине и овладение Киевом привели к существенным изменениям в стратегии большевиков. Естественно, что польский фронт стал для Москвы основным, а война с Польшей — центральной задачей. Большевики были вынуждены принять ряд пропагандистских мер, одной из которых стала публикация 7 мая «Воззвания ко всем бывшим офицерам, где бы они ни находились», подписанного генералом А. Брусиловым, который решил примкнуть к красным. В агитке говорилось: «В этот критический, исторический момент нашей народной жизни мы, ваши старшие боевые товарищи, обращаемся к вашим чувствам любви и преданности к Родине и взываем к вам с настоятельной просьбой забыть все обиды, кто бы и где бы их вам ни нанес, и добровольно идти с полным самоотвержением и охотой в Красную Армию на фронт или в тыл, куда бы правительство Советской Рабоче-Крестьянской России вас ни назначило, и служить там не за страх, а за совесть, дабы своей честной службой, не жалея жизни, отстоять во что бы то ни стало дорогую нам Россию и не допустить ее расхищения, ибо в последнем случае она безвозвратно может пропасть, и тогда наши потомки будут нас справедливо проклинать и правильно обвинять за то, что мы из-за эгоистических чувств классовой борьбы не использовали своих боевых знаний и опыта, забыли свой родной русский народ и загубили свою Матушку-Россию».
