Повстанческая армия достигла численности в 50 тысяч человек. К весне 1921 года она контролировала почти всю Тамбовскую губернию (советская власть сохранялась только в городах). 20 мая 1921 года было провозглашено создание Временной демократической республики Тамбовского партизанского края.
С февраля 1921-го подавлением восстания занялись всерьез. Во многом это объяснялось тем, что война на юге и западе России практически закончилась, и появилась возможность перебросить части Красной армии против тамбовских повстанцев. Впрочем, советская власть действовала не только кнутом, но и пряником. В начале года, особенно после мартовского восстания моряков в Кронштадте, которое проходило почти под такими же лозунгами, как и крестьянская война на Тамбовщине, Ленин уже отчетливо понимал необходимость изменения политического курса. 12 февраля на территории Тамбовской губернии было остановлено выполнение продовольственной разверстки, а в марте 1921 года X съезд РКП(б) принял решение вообще отменить продовольственную разверстку, вместо которой вводили фиксированный продовольственный налог.
В самой Тамбовской губернии власти начали мощную пропагандистскую операцию. Было широко объявлено о том, что проводится «двухнедельник» добровольной явки с повинной. С участием Антонова-Овсеенко было составлено обращение «Ко всем участникам бандитских шаек» — в нем гарантировали полное прощение всем, кто «явятся добровольно и с оружием в штаб Красных Войск». При этом дезертиров из Красной армии обещали снова направить на службу без всякого наказания, а крестьян распустить по домам «под честное слово». Руководителям же повстанцев обещали «гласный суд», но «без применения высшей меры наказания».
Обращение и другие пропагандистские материалы печатались в виде листовок, которые разбрасывались с самолетов над лесами. Нужно отметить, что эту сторону операции на Тамбовщине Антонов-Овсеенко организовывал не только по долгу службы, но и, так сказать, по велению души. Журналистика, публицистика, газетное дело никогда не оставляли его равнодушным. Сохранились воспоминания тамбовского писателя Семена Евгенова, который в 1921 году работал в газете «Известия Тамбовского Совета рабочих и солдатских депутатов». По его словам, Антонов-Овсеенко заходил в редакцию почти ежедневно. «Журналистика, — писал Евгенов, — несомненно, была его любимым делом… Он и нам подсказывал множество тем. А как он просматривал только что сверстанную и оттиснутую, еще сырую газетную полосу, с каким удовольствием вдыхал самый запах типографской краски!»
Пропаганда и отмена продразверстки дали определенные результаты. Некоторые из повстанцев действительно складывали оружие. К 12 апреля 1921 года с оружием «добровольно явились» около семи тысяч человек. Правда, в основном это были мобилизованные повстанцами крестьяне.
Однако крестьянская война в целом не затихала. Да и отношение крестьян к советской власти оставалось вполне враждебным. Нужно отдать должное Антонову-Овсеенко — он очень точно заметил, что причина этого не только в продразверстке, которую уже отменили, но и в насильственном насаждении в деревне новых способов землевладения — колхозов и совхозов. Об этом он писал Ленину еще в июле 1921 года, когда до сталинской «сплошной коллективизации» в стране еще оставалось почти десять лет. «Отношение к совхозам (через них и к Советской власти), — отмечал он, — почти повсеместно у крестьян враждебное. Столь же враждебное отношение встречают в большинстве своем и усердно насаждавшиеся до последнего времени колхозы: по коллективизации Тамбовская] губ[ерния] идет впереди других».
Двадцать седьмого апреля Политбюро ЦК РКП(б) назначило командующим войсками Тамбовской губернии Михаила Тухачевского (всего лишь за месяц до этого он успешно подавил восстание в Кронштадте). На Тамбовщину стягивались войска и техника — сюда были, в частности, переброшены отборная кавалерийская бригада Григория Котовского, московские и орловские курсанты, слушатели Военной академии РККА, коммунисты и рабочие. К 1 мая численность советских войск достигла сорока тысяч человек при 63 орудиях, четырех бронепоездах, девяти броневиках и двух авиаотрядах (они назывались Военно-воздушными силами войск Тамбовской губернии). С повстанцами начали воевать по всем правилам.
Несмотря на то что Красная армия нанесла антонов-цам несколько тяжелых поражений, кампания шла тяжело. Местное население в основном поддерживало восставших, укрывало их бойцов и командиров, помогало им продовольствием. Или, например, отказывались называть свои фамилии чекистам, чтобы не дать им возможности составить списки скрывающихся повстанцев. Тогда полномочная комиссия ВЦИК объявила о начале репрессий против тех, кто будет оказывать содействие «участникам бандитских шаек» в любой форме. Приказы комиссии на этот счет подписаны Антоновым-Овсеенко и Тухачевским. Долгое время они не публиковались, и это не случайно — и тогда, и тем более сейчас они выглядели и выглядят, мягко говоря, жутковатыми.