Потерпев неудачу, Тютюнник объединился в районе Дедковичей с остатками банды Палия и попытался продвинуться в глубь украинской территории, обходя с юга город Радомысль. 8 ноября путь его отряду около станции Чеповицы преградила 3-я кавалерийская бригада Г. И. Котовского. Красные конники начали преследовать банду, отступающую по шоссе Житомир — Киев. Избегая боя, Тютюнник неоднократно менял маршрут, стремясь скрыться в лесах в районе станций Тетерев и Трубецкая.
Позже Котовский вспоминал об этом преследовании:
«3-я кав. бригада, проделав маршрут от Тетерева до Трубецкой и Качановки, вернулась 15 ноября ночью снова в район Тетерев, так как были получены сведения, что банда в ночь с 14 на 15 глухими лесными дорогами прорывается обратно на запад вдоль железной дороги. При весьма трудных условиях дальнейшего преследования банд 3-я кав. бригада 16 ноября двинулась со ст. Тетерев прямо на север, освещая все время левый фланг своего движения, где переправилась через реку Брод в районе селения Халиев. Был весьма тяжелый переход, дорога скверная, пришлось идти по колено в снегу; пулеметы и мешки с фуражом были переправлены на седлах. Но ни лесистые места, ни тяжелая дорога, ни усталость не помешали героям кавалеристам дойти до конечной цели».
17 ноября, в момент выхода банды из села Большие Минки, она была атакована бригадой Котовского. Не выдержав сабельного удара, петлюровцы, потеряв многих бойцов убитыми и ранеными, бросив 6 пулеметов, обратились в паническое бегство. Котовцы продолжали преследование и у села Звиздаль снова настигли бандитов. К 5 часам вечера банду Тютюнника удалось окружить и наголову разгромить. В плен было взято более 500 петлюровцев, в том числе и три бывших министра, захвачено 22 пулемета. Свыше 200 бандитов было убито. Сам Тютюнник вместе с несколькими десятками всадников сумел уйти в Польшу. По официальным данным, во время боя в районе Большие Минки и Звиздаль красные кавалеристы потеряли 3 бойцов убитыми и 17 ранеными.
Утром 19 ноября из Румынии на территорию Украины проник отряд атамана Пшенника в количестве 150 человек. Переправившись на лодках через Днестр, бандиты захватили западное предместье Тирасполя и село Парканы. Стремительной контратакой красноармейцы 451-го стрелкового полка 51-й стрелковой дивизии сбросили петлюровцев в реку, захватив в плен свыше сотни человек. Остатки отряда Пшенника бежали обратно за кордон.
Разгром петлюровских банд сопровождался ликвидацией подпольных организаций, которые были связаны с зарубежными контрразведывательными и контрреволюционными центрами. В Одессе органами ЧК была раскрыта гетманская организация, в Киеве — «Областной центр действия» и «Казачья рада», связанные с Петлюрой и 6-й польской армией. На Уманьщине была ликвидирована одна из польских разведывательных организаций. Обвинительное заключение трибунала так свидетельствует о ее деятельности:
