1-я конная армия 29 мая натолкнулась на укрепленную позицию 13-й пехотной польской дивизии, прикрывающую железнодорожный узел Казатин, вводя в дело по частям свои дивизии, в ряде фронтальных атак пыталась прорвать ее. 14-я армия вела бои местного значения. Только 5 июня, сосредоточив все свои силы к своему правому флангу, командарму 1-й конной удалось прорваться в тыл противника на стыке между 6-й и 3-й польскими армиями. Этот прорыв во времени совпал с переправой на правый берег р. Днепр выше Киева головных частей ударной группы Голикова из состава 12-й армии (7, 25-я стрелковые и Башкирская кавалерийская бригада).

В течение 7 и 8 июня ударная группа Голикова медленно развертывалась на правом берегу Днепра, направляя ось своего движения на Бородянку; в то же время 1-я конная армия устремилась не на тыл 3-й польской армии, а на Бердичев и Житомир, минуя также и мощный Казатинский узел. 7 июня Житомир и Бердичев с их складами были захвачены 1-й конной армией, но зато 3-я польская армия получила в свое распоряжение два ценных дня, а 6-я польская армия успела обеспечить Казатинский узел двумя пехотными и одной кавалерийской дивизией.

Таким образом, пока результаты прорыва 1-й конной армии имели более моральный, чем стратегический характер.

В последующие дни 1-я конная армия была связана боями с кавалерийской дивизией противника. 8 июня, судя по его директиве, командюз предполагал, по-видимому, захватить в клещи 3-ю польскую армию только группами Якира и Голикова. Первому ставилась задача не позднее 10 июня перехватить шоссе Киев – Житомир, а 12-й армии предлагалось не позднее 12 июня перерезать железнодорожную магистраль Киев – Коростень на участке Бородянка – Ирша. В свою очередь главком, учитывая успех группы Голикова, принимал меры к быстрой переброске водой к месту переправы 24-й стрелковой дивизии из Гомеля, назначенной первоначально в состав Западного фронта.

При первых сведениях о прорыве 1-й конной армии Пилсудский решил очистить киевский плацдарм на левом берегу р. Днепр, занять на Украине более сокращенный фронт, а 3-й польской армией ударить по тылам 1-й конной армии, двинув ее по Житомирскому шоссе. Однако последнее распоряжение не дошло своевременно до командарма 3-й польской. Считая, что с 1-й конной армией должен разделаться польский кулак, собираемый в Казатине, Рыдз-Смиглый решил отводить свою армию на Коростень, имея осью своего движения железную дорогу Киев – Коростень.

Пилсудский принимал меры к обозначению на фронте Коростень – Шепетовка новой линии фронта путем новой переброски сил с Белорусского театра и из тыла. В ночь с 8 на 9 июня 3-я польская армия, готовясь к отходу, начала сосредоточиваться в треугольнике рек Днепр, Ирпень и Стугны фронтом на три стороны. 10 июня передовые части группы Голикова вышли на фронт м. Иванков – Дымер, а ее кавалерийская бригада направилась на ст. Тетерев. Группа Якира сильно разбросалась: ее 45-я стрелковая дивизия подходила к Фастову, в то время как кавалерийская бригада Котовского заняла м. Романовка. Таким образом, перед 3-й польской армией оставался еще свободный промежуток для отхода шириной в 75 км. Этот промежуток мог быть заполнен 1-й конной армией, которая покинула район Житомир – Бердичев – Фастов и направилась на восток. 9 июня она сосредоточилась в районе Корнин – Ходорков – Войтовцы, а 10 июня две ее дивизии направились на Фастов, где вошли в связь с частями группы Якира.

Однако и на этот раз мышеловке, приготовленной для 3-й польской армии, не суждено было захлопнуться. 10 июня командюз вновь направил 1-ю конную армию в район Бердичев – Житомир, считая, по-видимому, что одна группа Голикова, выйдя на фронт Радомысль – Макаров, будет в состоянии окружить 3-ю польскую армию. Но, компактно отходя тремя сильными колоннами, эта последняя в течение 11 и 12 июня выбила те слабые пробки, которыми Голиков пытался преградить путь ее отхода вдоль железной дороги Киев – Коростень, и открыла себе путь на Коростень. Вновь заняв район Житомира 12 июня и спокойно простояв в нем 13 июня, командарм 1-й конной только 14 июня получил директиву командюза от 11 июня о направлении двух его дивизий спешным порядком в район Чеповичи – Малин ввиду обнаружения отхода главной массы 3-й польской армии на Коростень и приступил к ее выполнению.

Попытка задержать отход 3-й польской армии и на этот раз не удалась. Обе дивизии, действуя разъединенно, так как одна двигалась на Коростень, а другая шла на Радомысль, не могли справиться с сильными боковыми авангардами 7-й пехотной польской дивизии и были отброшены ими. Дальнейший отход 3-й польской армии совершился беспрепятственно, так как она вошла в связь с теми польскими частями, которые начинали обозначать новую линию Польского фронта по р. Уж и Случе. На этот фронт, т. е. тот самый, который польские армии на Украине занимали до 20 апреля, Пилсудский и решил 12 июня отвести свои украинские армии. Это решение знаменовало начало нового периода кампании на Украине, который можно охарактеризовать как стратегическое преследование противника.

Таким образом, стратегические результаты контрманевра Юго-Западного фронта свелись к крупному успеху в виде ликвидации всех предшествующих территориальных достижений противника. Однако успех был неполон. Нам не удалось внести достаточного расстройства в живую силу противника и, в частности, уничтожить 3-ю польскую армию. Главной причиной неудачи явились, с одной стороны, ряд прогульных движений конной армии с 5 по 12 июня в треугольнике Бердичев – Житомир – Фастов; преувеличенная оценка возможностей окружения противника одной группой Голикова; медленность движения и растяжка последней в силу неблагоприятных условий местности (лесисто-песчаный район), а с другой стороны, искусная организация отхода командармом 3-й польской ген. Рыдз-Смиглым.

Операции армий Юго-Западного фронта имели не только стратегические, но и моральные последствия: прорыв 1-й конной армии, по словам Пилсудского, произвел огромное впечатление не только на армию, но и на всю страну.

Главком С.С. Каменев считал, что при преследовании главное внимание Юго-Западного фронта должно быть обращено на Киевскую группу противника, так как ожидалось ее усиление тремя дивизиями, перебрасываемыми из Белоруссии. Поэтому он предлагал конную армию направить на Ровно, ударной группе 12-й армии взять твердое направление на фронт Овруч – Коростень и направить особый отряд на Мозырь. В своей директиве от 15 июня командюз внес видоизменения в эти указания. Он направлял главные силы 12-й армии на Овруч, две дивизии конной армии на Коростень, а две ее другие дивизии вместе с подчиненной ей 45-й стрелковой дивизией – на Новоград-Волынск. Такая разброска сил конной армии повела к затяжным боям ее на линии р. Случи под Новоград-Волынском с пехотой противника, прибывшей из Белоруссии (бригада 6-й и 3-я пехотная дивизия легионеров), так как только 20 июня все дивизии 1-й конной вновь сосредоточились на Новоград-Волынском направлении.

Только 27 июня 1-й конной армии удалось преодолеть сопротивление противника под Новоград-Волынском, быть может, главным образом потому, что в это время уже две стрелковые дивизии 12-й армии (25-я и 7-я) нависли над левым флангом противника, дойдя до района м. Олевск и завязав там упорные бои. Передвижение четырех стрелковых дивизий 12-й армии по Южному Полесью развязало левый фланг Западного фронта, как только начала обозначаться угроза правому флангу и тылу польских частей, действовавших на Гомельском направлении. 18 июня Мозырская группа Западного фронта, образованная еще 19 мая из левофланговых частей 16-й армии, двинулась вслед за отходящим на ее фронте противником, заняла г. Речицу и направлялась на г. Мозырь. Однако этот последний уже 29 июня был занят правофланговой дивизией 12-й армии.