Смена власти застала Владимира Грендаля на должности старшего производителя «артиллерийских опытов» на полигоне под Петроградом. Будущее было туманно, армия разваливалась на глазах, дальнейшая карьера была проблематична, и когда новая власть предложила ему сотрудничество, он, немного подумав, согласился. Менее чем через год он уже находился на Южном фронте, осуществляя деятельность по улучшению боевого применения артиллерии в боях против Врангеля в должности инспектора артиллерии. Он участвовал в легендарных боях при штурме Перекопа, где штык к штыку позиции белогвардейских войск штурмовали части Красной армии и народной армии Нестора Махно. Оборонявшаяся в Крыму Добровольческая армия имела на вооружении значительное количество танков и броневиков, зато Красная армии имела перевес в артиллерийских орудиях. Как результат такого перевеса, участвуя в боях под Каховкой, Грендаль предложил бороться с танками противника путем наведения орудий на прямую наводку. Идея была одобрена и использована по максимуму. Таким образом, уже в 1920 году начала разрабатываться теория и практика противотанкового боя с применением артиллерии.
Позже, когда войска Белой армии Врангеля были вытеснены с Крымского полуострова и надобность в войсках батьки Махно отпала, брат Грендаля Дмитрий, также вставший на сторону большевиков, командовал бронепоездом, который принимал участие в разгроме крестьянского войска Украины.
Новоиспеченного красного Командира Владимира Грендаля захватила организационная деятельность, и он не покладая рук участвовал в формировании и обучении вновь создаваемых артиллерийских дивизионов Красной армии.
Как бы то ни было, но деятельность Грендаля была отмечена. Хотя комиссары с недоверием относились к военным советникам, имеющим значительный послужной список на службе в царской армии, и несмотря на общий провал операции по захвату «белопанской» Польши, он, как участник этой войны, был награжден золотым портсигаром, а после введения советским правительством первой боевой награды, получил на гимнастерку орден Красного Знамени. Вместе с ним в списке награжденных того времени значились Ворошилов, Буденный, Фрунзе, Чапаев, Котовский и многие-многие другие участники Гражданской войны, которых впоследствии пропаганда возвеличила в ранг легендарных военачальников периода становления советской власти. Грендаль был доволен. Он был востребован, он более чем лояльно проявил себя к новой власти, и она это заметила. Карьера офицера продолжалась.
Война закончилась, и его направили командовать артиллерией Киевского военного округа. Затем его снова отозвали в Петроград, на ту же должность начальника артиллерии. Советская военная машина набирала мощь, и для создания потерянного в результате революции звена грамотных офицеров необходимо было привлекать оставшихся в живых и хорошо зарекомендовавших себя специалистов «из бывших». В связи с этим Грендаль недолгое время пробыл начальником Академии артиллерии РККА, но в 1924 году его снова назначили на штабную должность — инспектором артиллерийских частей. Во время своего краткосрочного пребывания в качестве начальника высшего военного заведения Грендалю не удалось продвинуть идею широкообразовательного теоретического обучения курсантов. Он пытался всячески развивать обучение физико-математических предметов и активно сопротивлялся формированию строевого факультета. Но после нескольких конфликтов он ушел в войска, а президиум Высшего академического совета сразу же создал это отделение и упразднил детище Грендаля — баллистический факультет.
Полученная хроническая болезнь легких часто давала о себе знать, но он изо всех сил старался работать, лавируя среди постоянных проверок, чисток, недоверия и подозрительности, атмосфера которых начала расти в геометрической прогрессии после смерти Ленина.
Дослужившийся к тому времени до звания полковника, Грендаль имел за своими плечами солидный груз, привлекающий советские карательные органы. И когда летом 1929 года из Главного артиллерийского управления Красной армии ОГПУ начали арестовывать представителей «старой артиллерийской школы» по обвинению в организации контрреволюционного заговора, его арест был лишь вопросом времени.
В начале 1930 года
Что послужило причиной его освобождения, останется навсегда на его совести. Просто так из застенков ОГПУ выбраться было нереально. Скорее всего, он пошел на сотрудничество со своими тюремщиками и обелял себя, очерняя других…