Chiến tranh Ukraina–Xô viết
Chiến tranh > Can thiệp hậu Hetman > Tháng 1 năm 1919–tháng 6 năm 1919

Bài chi tiết: Xô viết xâm chiếm Ukraina 1919
Vào ngày 7 tháng 1 năm 1919, những người Bolshevik xâm chiếm Ukraina toàn lực với đội quân do Vladimir Antonov-Ovseyenko, Joseph Stalin và Volodymyr Zatonsky chỉ huy. Đốc chính tuyên chiến một lần nữa với Nga vào ngày 16 tháng 1 sau nhiều tối hậu thư sơ bộ yêu cầu Sovnarkom của Nga Xô viết rút quân. Hai hướng chính của lực lượng Bolshevik là vào Kiev và Kharkov.
Trong thời gian đó, lực lượng Xô viết tiến qua Đông Bắc Ukraina và chiếm đóng Rylsk và Novhorod-Siversky. Vào ngày 21 tháng 12, Phương diện quân Ukraina chiếm được đầu mối đường sắt chiến lược quan trọng tại Kupiansk. Sau đó, một cuộc tiến công toàn diện bắt đầu giữa sông Dnepr và sông Oskol. Vào ngày 3 tháng 1, Hồng quân chiếm Kharkov, gần giống như kịch bản tương tự khi những người Bolshevik chiếm Kiev vào tháng 2 năm 1918. Lực lượng Ukraina vào thời điểm đó bao gồm hai đội quân chính quy, Quân đoàn Zaporozhia và quân súng trường Sich, cũng như các biệt đội du kích. Những du kích này được lãnh đạo bởi các ataman không đáng tin cậy, đôi khi đứng về phía những người Bolshevik, chẳng hạn như Zeleny, Anhel và Hryhoriv. Quân đội vốn có hơn 100.000 người, giảm xuống còn khoảng 25.000 do nông dân rời bỏ quân đội và đào ngũ theo những người Bolshevik.
Bolbochan cùng với tàn dư của quân đoàn Zaporizhia rút lui về Poltava, tại đây họ cầm chân Hồng quân trong vài tuần nữa. vào ngày 6 tháng 1 năm 1919, chính phủ Pyatakov chính thức tuyên bố thành lập Cộng hòa Xô viết Xã hội chủ nghĩa Ukraina, nhưng chính phủ của ông vẫn tiếp tục ở lại Kursk cho đến ngày 24 tháng 1. Vào ngày 4 tháng 1, nhóm quân đội Bolshevik Phương diện quân Ukraina được cải tổ thành phương diện quân Ukraina thống nhất dưới quyền chỉ huy của Antonov-Ovsiyenko cùng với các cấp phó của ông là Kotsiubynsky và Schadenko. Về một số câu hỏi về mục đích của quân đội Nga ở Ukraina được Đốc chính gửi tới Moskva, Chicherin cuối cùng phản hồi vào ngày 6 tháng 1:
...không có quân đội của Cộng hòa Xô viết Xã hội chủ nghĩa Nga ở Ukraina.  Vào thời điểm này, hành động quân sự diễn ra trên lãnh thổ Ukraina là giữa quân đội của Đốc chính và Chính phủ Xô viết Ukraina vốn hoàn toàn độc lập.
Vào ngày 12 tháng 1, binh sĩ dưới quyền chỉ huy của Mykola Schors đã chiếm Chernigov trong khi các đơn vị khác dưới quyền chỉ huy của Pavlo Dybenko chiếm Lozova, Pavlohrad, Synelnykove và thiết lập mối liên hệ với Nestor Makhno. Sau một thời gian dài thảo luận giữa các thành viên của Đốc chính và các quan chức nhà nước khác, họ quyết định tuyên chiến chống lại nước Nga Xô viết.  Người duy nhất phản đối điều này là Chủ tịch Đốc chính Volodymyr Vynnychenko, trong khi Shapoval vì lý do nào đó chỉ đơn giản yêu cầu thành lập chính phủ Xô viết nhanh chóng. Denikin sau đó nhận xét rằng lời tuyên chiến không làm thay đổi hoàn toàn bất cứ điều gì ở tiền tuyến mà chỉ phản ánh cuộc khủng hoảng chính trị bên trong chính phủ Ukraina với chiến thắng của phái quân sự của Petliura-Konovalets-Hrekov đối với Vynnychenko-Chekhivsky. Vào ngày 20 tháng 1, Quân đội Xô viết chiếm Poltava trong khi quân Ukraina rút lui xa hơn về Kremenchuk.  Vào ngày 26 tháng 1 Dybenko lấy Katerynoslav. Sau khi Xô viết chiếm Ukraina tả ngạn, họ tiến tới Kiev. Vào ngày 2 tháng 2, họ buộc Đốc chính phải chuyển đến Vinnytsia trong khi quân của Schors và Bozhenko chiếm Kiev ba ngày sau đó.
Sau đó Chekhivsky từ chức, ngay sau khi Vynnychenko thành lập ở Kamianets-Podilskyi Ủy ban cứu giúp nền Cộng hòa, ủy ban này lại bị Petliura giải tán vào ngày 13 tháng 2. Trong thời gian đó quân đội Xô viết chiếm được phần còn lại của tỉnh Kiev trong khi các toán quân của Hryhoriv chiếm Oleksandria và Yelyzavethrad. Đến ngày 6 tháng 3, Đốc chính chuyển đến Proskurov trong khi nhường phần lớn Polissia và Podillia cho phe Bolshevik. Điều đáng ngạc nhiên là vào cuối tháng 3, quân đội Ukraina đã tiến hành thành công một loạt hoạt động quân sự chiếm lại Sarny, Zhytomyr, Korosten, và đe dọa chiếm lại Kiev. Vào ngày 2 tháng 3, Otaman Hryhoryev chiếm đóng Kherson và ngày 12 tháng 3, ông ta đã ở Mykolaiv. Đến ngày 3 tháng 4, lực lượng Entente (Đồng minh) sơ tán khỏi Odessa và Hryhoryev tiến vào thành phố ba ngày sau đó. Vào đầu tháng 6, Ukraina phát động một cuộc tấn công, chiếm lại khu vực Podolia.