Однако недооценив противника и переоценив свои силы, командование Западного фронта во главе с М. Н. Тухачевским, поставленное перед необходимостью оказать поддержку войскам Юго-Западного фронта, предприняло наступление, не завершив подготовки и не организовав взаимодействия 15-й и 16-й армий. Из-за плохой организации связи управление войсками было потеряно, что привело к их распылению на разных направлениях. Все это позволило польским войскам не только избежать разгрома, но и контратаковать и отбросить части Западного фронта. Однако майское наступление Красной Армии в Белоруссии все же имело определенное положительное значение. Удалось сорвать планы польского командования по наступлению в Белоруссии, а занятый советскими войсками район на левом берегу Западной Двины мог быть использован в качестве плацдарма для подготовки нового наступления Красной Армии. Майское наступление советских войск в Белоруссии вынудило польское командование израсходовать значительную часть своих резервов и перебросить на север часть войск с Юго-Восточного фронта, что ослабляло его ударную группировку на Украине и заставило отказаться от новых операций на этом направлении. Все это облегчало войскам Юго-Западного фронта возможность перехода в наступление
К тому времени Красной Армией были полностью разгромлены колчаковцы, уральские и оренбургские белоказаки и деникинцы. Но, к сожалению, многие из освободившихся красноармейских частей находились на большом расстоянии от нового фронта, а железные дороги работали с малой пропускной способностью.
Для усиления Юго-Западного фронта командование Красной Армии направило из района Уральска 25-ю Чапаевскую дивизию, с Урала – Башкирскую бригаду, а из района Майкопа – 1-ю Конную армию. Были направлены и другие воинские части из разных районов страны.
В ходе боев с поляками войска Юго-Западного фронта, оказывая упорное сопротивление, изматывали противника, но и сами несли значительные потери. Для укрепления фронта в район боевых действий прибыли 1-я Конная армия Будённого, Башкирская бригада Муртазина. Подходила и 25-я Чапаевская дивизия. Наступление войск Юго-Западного фронта было назначено на 26 мая.
К началу операции армии этого фронта имели 22,3 тысячи штыков и 24 тысячи сабель. Против них находились три польские армии, имевшие 69,2 тысячи штыков и 9 тысяч сабель.
3-я польская армия занимала район Киева, от устья реки Припять до Белой Церкви, и небольшой плацдарм на левом берегу Днепра. Белополяки имели приказ во что бы то ни стало удерживать киевский район. К югу от этой армии до Липовца располагалась 2-я польская армия, а 6-я армия белополяков находилась на участке Липовец – Гайсин до Днестра. Войска противника в три раза превосходили войска Красной Армии по количеству пехоты. Однако у нас было в 2,5 раза больше конницы. Это в тот период имело большое значение. Войскам Юго-Западного фронта была поставлена ближайшая задача: окружить и уничтожить 3-ю польскую армию генерала Рыдз-Смиглы, в дальнейшем совместно с войсками Западного фронта разгромить противника и освободить Украину.
Намеченный командованием Юго-Западного фронта план окружения и уничтожения 3-й польской армии, отступавшей из Киева, к сожалению, не был осуществлен. Во-первых, потому что части 12-й армии не смогли быстро форсировать Днепр: отступая, противник взорвал мосты. Во-вторых, своевременно не была создана сильная ударная группа для охвата 3-й польской армии с северо-запада. В-третьих, Фастовская группа не сумела охватить противника с фланга и соединиться с 12-й армией. 1-я Конная армия находилась в районах Житомира и Бердичева и не была переброшена в район станции Бородянка, где противник вел крупные бои, прорываясь на северо-запад.
После кровопролитных боев части 3-й армии поляков с большими потерями отступили через Бородянку и Тетерев, бросая большое количество обозов и оружия.
Успешное наступление Красной Армии на польском фронте вызвало растерянность среди правительства Пилсудского и тревогу в кругах Антанты. Антанта предъявила Республике Советов ультиматум, вошедший в историю как «ультиматум лорда Керзона». От Советского правительства потребовали прекратить военные действия против польских интервентов и заключить перемирие. Была указана линия расположения польских войск: Гродно – Яловка – Немиров – Брест-Литовск – Устилуг – Крылов, далее западнее Равы-Русской и восточнее Перемышля – до Карпат. Красной Армии предлагалось отойти на 50 километров к востоку от этой линии,
Министр иностранных дел Великобритании лорд Керзон требовал подписать перемирие также и с Врангелем и объявить Крымский перешеек «нейтральной зоной». В случае отказа Советского правительства принять эти условия Антанта угрожала оказать польским войскам всемерную помощь.