Перед этим с фронта были сняты все боеспособные части, которые перебросили в Донбасс для удержания каменноугольного бассейна от перешедшей в наступление Добровольческой армии генерал-лейтенанта А. И. Деникина и донских белоказаков. В Донбасс отправилось до 50 тысяч штыков, 4 тысячи сабель (5 кавалерийских полков), артиллерия, броневые части.
В тылу «разложилась» бригада Нестора Махно: она, уйдя с фронта, «открыла» его для белых. Неблагонадежность махновцев Антонов-Овсеенко определил еще тогда, когда посетил их столицу Гуляй-Поле, где, как командующий фронтов, провел смотр местным запасным частям.
Теперь возникла серьезная опасность соединения Григорьева с Махно. Активизировались петлюровцы. В это время пришло распоряжение РВСР расформировать Украинский фронт и передать часть его войск Западному фронту, а часть – Южному фронту. Это было требование Л. Д. Троцкого. Картина Гражданской войны в России резко менялась.
Антонов-Овсеенко сложил с себя полномочия командующего войсками Украинского фронта на основании постановления Совета обороны Советской Украины от 11 мая 1919 года. Но главнокомандующим всеми ее вооруженными силами он еще оставался, и периодически вмешивался в оперативные распоряжения войскам.
Бывший командующий Украинским фронтом «без работы» долго не остался. В августе 1919 года он назначается уполномоченным ВЦИК и ЦК РСДРП(б) по продразверстке. Должность не связывала его с руководством войсками.
Возможно, на такое назначение вчерашнего командующего фронтом повлиял «суровый выговор» из Москвы за то, «что вопреки обещаниям и несмотря на многократные настояния, ровно ничего серьезного для освобождения Донбасса не сделано». Под выговором стояли три подписи, в том числе В. И. Ульянова (Ленина) и И. В. Сталина. Более того, ему угрожали партийным судом.
В октябре 1919 года ЦК РКП(б) направляет В. А. Антонова-Овсеенко в Тамбовскую губернию. Там он работает председателем губернского исполкома. Через несколько лет Владимир Александрович на страницах газеты «Правда» расскажет о тех трудных, неспокойных временах:
«Фронт близко. На фронте неудачи. В губернии бродят шайки “зеленых”, в городе – чека сообщает – белые готовят восстание. Губком превращен в крепость. У подъезда часовой из комотряда, на площадке лестницы – другой, на посту. В передней – скамьи, бревна на случай баррикадировать двери. В губкоме постоянное дежурство нескольких человек для связи…
На балконе – в сторону площади – пулемет. Полевой телефон – с заводским комитетом, с чека, на случай разрыва обычной городской связи».
Когда фронт стал отходить на юг, надобность для Москвы в пребывании Владимира Александровича в Тамбовской губернии отпала. Он получает новые должности, на которых не задерживается. Становится заместителем Главного комитета по всеобщей трудовой повинности (Главкомтруда). Назначается членом коллегии Наркомата рабоче-крестьянской инспекции. Утверждается членом при Совете труда и обороны по проведению в жизнь военного положения (оно вводилось в 24 губерниях), а потом еще и членом коллегии Наркомата труда. Отбывает в Пермь с правами уполномоченного ВЦИК, становясь там председателем губернского совещания.
В 1920–1921 годах В. А. Антонов-Овсеенко снова оказывается в Тамбове, но уже в новом качестве. Он становится председателем полномочной комиссии ВЦИК по ликвидации известного в отечественной истории Тамбовского крестьянского восстания, которое в советское время называлось кулацко-эсеровским. На борьбу с ним были брошены значительные силы Красной армии (РККА). Восстание охватило не только Тамбовскую, но и соседние с ней Воронежскую и Саратовскую губернии.
После жестокого подавления «антоновщины» на Тамбовщине Антонов-Овсеенко оказывается на посту председателя Самарского губисполкома и комиссии помощи голодающим. Избирается председателем Самарского городского исполкома. В декабре 1922 года он – председатель Полномочной комиссии ЦК РКП(б) в Кронштадте. Исследователей Гражданской войны поражает тот факт, что в те годы Владимир Александрович не засиживался в должностях.
В 1922–1924 годах В. А. Антонов-Овсеенко – начальник Политического управления Реввоенсовета Республики (с 28 августа 1923 года – Реввоенсовета СССР).
Во время пребывания на посту главного политработника РККА он стал известен тем, то по его личной инициативе с 1 января 1924 года стала издаваться центральная военная газета «Красная звезда», ныне центральный печатный орган Министерства обороны Российской Федерации.
В те же годы Владимир Александрович был председателем Военно-исторической комиссии, членом редколлегии и председателем военной секции Истпарта (истории партии) при ЦК РКП(б). Его перу принадлежат: «Записки о Гражданской войне» (4 тома), мемуары «В семнадцатом году», первый марксистский очерк истории Гражданской войны «Строительство Красной армии в революции».