В марте 1920 года флотилия приняла участие во взятии Мозыря, где в её состав включили новые единицы, из состава советской Днепровской флотилии. Затем флотилия участвовала в наступлении на Киев, в ходе которого 27 апреля провела бои в районе Чернобыля, чтобы вытеснить советские войска на Днепр. Затем флотилия участвовала в создании ячеек на левом берегу Днепра в Киеве, а также в военном параде. После захвата новых кораблей была создана Днепровская флотилия, действовавшая на Днепре. В ходе контрнаступления Красной Армии в конце мая часть Пинской флотилии была отрезана от основных сил, и 13 июня 1920 экипажи затопили корабли. Уцелевшие подразделения сражались при отступлении в водах Припяти, но учитывая низкий уровень воды, они также были затоплены в Пинске и под Kochanowiczami. Флотилия расформирована 2 августа 1920 года после занятия бассейна Припяти Красной армией и самозатопления большинства судов.