Тем временем в Варшаве 11 сентября решался вопрос о составе и полномочиях делегации на переговорах с Москвой в Риге. Основным вопросом был, естественно, вопрос о границе. Польские военные настаивали на получении линии по Днепру, но в итоге было решено ограничиться линией перемирия по р. Збруч - р. Ствига - восточнее Ровно - Лунинца Барановичей. Делегация получила право двигать эту линию на восток, заключать перемирие и прелиминарный договор и вести переговоры с РСФСР и УССР. Вместе с тем Варшава не могла не прислушаться к советам Парижа и не спешила достигнуть соглашения. 12 сентября в Ригу прибыла советская, а 19 сентбяря - польская делегации. 21 сентября стороны начали переговоры207 , которые проходили на фоне наступления польских войск на Волыни и в Белоруссии. Поскольку оказалось, что советские войска не в состоянии изменить ситуацию на польском фронте, а на юге продолжались ожесточенные бои с войсками Врангеля, Москва была вынуждена искать компромисс. 23 сентября от имени ВЦИК было заявлено, что РСФСР согласна на границу по линии р. Шара - Огинский канал - р. Ясельда - р. Стырь и далее по границе Восточной Галиции, но мир должен быть заключен в течение 10 дней (до 5 октября)208 . 28 сентября польской делегации был передан советский проект прелиминарного договора и предложена граница по линии от устья р. Свислочь - Рудня - Беловеж - Каменец-Литовск - Брест-Литовск - Пиша Любомль - Владимир-Волынский - Грибовица и далее по бывшей австро-русской границе до Днестра209 . Поскольку было необходимо усилить войска, действовавшие против Врангеля, Москва стремилась поскорее завершить дело мирным соглашением, но польская сторона не спешила. 1 октября Варашва посчитала советские предложения неприемлимыми, но решила добиваться перемирия, поскольку зимняя кампания польской армии была не нужна.
2 октября польская делегация в Риге выдвинула свои предложения о границе, линия которой должна была проходить по р. Збручь - Ровно - Сарны Лунинец - западнее Минска - Вилейка - Дисна и отрезать Литву от РСФСР. Советская делегация настаивала на своем предложении от 28 сентября. Понятно, что столь расходящиеся предложения было бы чрезвычайно трудно примирить, а в условиях дальнейшего отступления Красной армии длительный спор был не в интересах Москвы, и 4 августа было решено уступить. 5 октября польской делегации было заявлено о согласии советской стороны с ее предложением о линии границы. При этом советская делегация выставила следующие условия: 1) Подписать договор до 8 октября, 2) Польша признавала право РСФСР на транзит через свою территорию в Литву и Германию и 3) Отказаться от включения в договор положений об уплате Польше суммы в золоте по титулу активного участия польских земель в экономической жизни Российской империи, заменив его упоминанием о том, что расчет будет произведен. Польская делегация ответила согласием, но потребовала подписать протокол о согласии РСФСР выплатить Польше определенную сумму в золоте и предоставить ей концессии в счет выплат. После получения согласия Москвы и согласования документов 12 октября в 19.30 был подписан прелиминарный мир между Польшей и РСФСР с УССР.
Стороны признали взаимную независимость, стремление к невмешательству во внутренние дела, отказ от поддержки враждебных друг другу действий и отказались от взаимных финансовых претензий, кроме признания участия Польши в экономической жизни Российской империи и в ее золотом запасе. Польше должны были быть переданы культурные и исторические ценности, эвакуированные из Царства Польского как до, так и во время Первой мировой войны. Было подписано также соглашение о перемирии, которое вступало в силу с 18 октября 1920 г.210 Все эти соглашения были ратифицированы УССР 20 октября, Польшей - 22 октября, а РСФСР - 23 октября. Договор вступил в силу после обмена ратификационными грамотами, состоявшегося 2 ноября в Либаве (Лиепае). Польские войска были отведены на демаркационную линию, а советские части вступили в Минск, Слуцк, Проскуров и Каменец-Подольский. В целом, согласно польской статистике, Польша получила западнобелорусские земли с населением в 3 987 тыс. человек, из которых около 3 млн составляли белоруссы, и западноукраинские территории примерно с 10 млн населения, из которого почти половина были украинцами. Правда, с учетом того, что польские статистики записывали поляками всех лиц католического и униатского вероисповедания, доля этнического польского населения на этих "восточных окраинах" составляла всего лишь около 10%211 .