但是，當時東線司令員奧利德羅格不顧紅軍的種種困難，再次下達進攻的命令。這次進攻無論是物質還是組織準備都非常不充足，紅軍處於非常不利的地位。這時候白軍卻不斷得到從美國、日本和協約國那裏運來的大批武器、彈藥，他們還動員了西伯利亞的哥薩克，組成了哥薩克騎兵部隊。可以見得，紅軍的形勢是非常嚴峻的，但紅軍的進攻仍在繼續。為了攻占彼得羅巴甫洛夫斯克，第5集團軍選擇了兩條路線，一是從茲韋林諾戈洛夫斯卡亞至彼得羅巴甫洛夫斯克的驛站，二是庫爾幹至彼得羅巴甫洛夫斯克的鐵路。然而與此同時，白軍第3集團軍已組織好對第5集團軍右翼的襲擊。9月2日，白軍發起進攻，敵伏爾加集群、第2烏拉爾騎兵軍和道莫熱羅夫將軍指揮的哥薩克集群合擊27師，第27師在激戰中被瓦解了，第5集團軍的整個戰鬥力受到了嚴重削弱。
在以後的幾次行動中，敵人使紅軍遭受重大損失，大批戰士傷亡，敵軍利用了騎兵部隊快速機動的優勢，幾次迂回和插入紅軍防線的後方。莫熱羅夫的哥薩克騎兵部隊還企圖通過第5與第3集團軍之間的結合處插入紅軍後方，封鎖托博爾河渡口，截斷紅軍退路。
戰鬥進行得十分緊張和激烈，敵我雙方打得很頑強。搏殺持續了整整一個月，最後紅軍被迫退過托博爾河，但仍保持了右岸茲韋林諾戈洛夫斯卡亞地區的進攻基地。
紅軍的進攻暫時停止了。圖哈切夫斯基覺得紅軍當務之急是從戰爭中解脫出來，進行休整、補充。是啊，經過這些天的持續戰鬥，紅軍戰士早已精疲力竭了，他們何嚐不渴望休息，不渴望調整一下身心呢？隻是為了保衛蘇維埃政權這個堅定的信念才使他們不至於垮下來，而以頑強的毅力拚殺，並且取得了好的戰績。
1919年10月，第5集團軍經過休整補充之後。已經恢複了進攻的能力。它的任務應該是搶在敵人的前麵發動進攻。圖哈切夫斯基決定的進攻時間比敵人早一天。他再次運用深度包圍戰術，把這次戰役的主動權從敵人手中奪回來。休整後的第27師依然充滿戰鬥的激情，他們下定決心，為了共和國，至死不屈，勇往直前。他們強渡托博爾河與敵人交鋒。白軍雖也奮力拚殺，但終究抵擋不住紅軍的進攻，被殺得大敗，紅軍乘勝追擊。第5集團軍的下一個任務是切斷敵人退向彼得羅巴甫洛夫斯克的路。由於紅軍已把白軍擠壓到庫爾幹至彼得羅巴甫洛夫斯克鐵路以北，使第5集團軍得以實施連續的機動行動，白軍在托博爾河的失敗，成為它全麵潰敗的開始。集團軍司令在以後的戰鬥中製訂了一個連續壓迫敵人並不斷迂回其側翼的計劃。
紅軍不斷向東大踏步前進。10月29日，經過頑強的戰鬥，第35師控製了彼得羅巴甫洛夫斯克市。
正如圖哈切夫斯基所說，隻有崇高的英雄主義才能激勵這支疲憊不堪的部隊前進。他認為，下步行動必須占領伊錫爾—庫利車站，防止敵人在這一帶鐵路區重新集結。第54師的任務是控製科克切塔夫—阿特巴薩爾地區，保證了第5集團軍右翼的安全。
進攻很順利，伊錫爾—庫利車站被占領。向鄂木斯克的進軍在順利地進行之中。
11月14日，經過鄂木斯克郊區的多次激戰，高爾察克的“首都”終於被攻克。從10月14日到11月14日，第5集團軍在連續作戰中跑了600俄裏的路程，強渡了兩條大河——托博爾河和伊沙姆河。紅軍經過無數次的戰鬥和長途跋涉，終於直搗高爾察克的老巢——鄂木斯克。
至此，東線大規模的軍事行動結束了。
“東部地區最強大、最有組織的反革命勢力的失敗——高爾察克之被殲滅，是由同西伯利亞農民在紅軍有組織的領導下，反對白衛軍的社會運動相結合的一係列的成功的運動所造成的。”圖哈切夫斯基在1926年發表的回憶錄《庫爾幹——鄂木斯克》就是以這段話作為結束的。這部回憶錄對今天研究蘇聯國內戰爭史仍具有珍貴的價值。
鄂木斯克的陷落還有一段生動的插曲。
當紅軍追到鄂木斯克城郊時，白軍在城內還在製造白軍並未最後失敗的聲勢。11月5日，鄂木斯克的《西伯利亞哥薩克》報在《大家要鎮靜》文章中還在告慰讀者：“形勢嚴重，但並不是毫無希望。鄂木斯克暫時還沒有受到任何直接的威脅。紅軍離鄂木斯克並不比鄧尼金離莫斯科近多少。”但是到了第二天，報紙的調子就大大地改變了：“公民們！拿起武器！鄂木斯克不應該投降，也不會投降。”這一類的口號已成為報紙的主題。
11月14日，第5集團軍的布良斯克團經過一晝夜的騎馬急馳，跨過100俄裏的行程，於當天淩晨越過冰封的額爾齊斯河，突入鄂木斯克城中。這對敵人來說太突然了。一個白軍將軍竟跨下奔馳的雪橇，憤怒地攔住紅軍戰士，要他們解釋清楚，為什麼遇到他時不給他敬禮。紅軍戰士把他當場俘獲，就是最好的解釋。
鄂木斯克陷落以後，高爾察克投奔了捷克軍團。這支隊伍準備前往海參崴。高爾察克走在行進的隊伍中，不由一陣感歎：身為白軍“最高總司令”，卻落得如此地步。哎，好可悲呀！紅軍真是厲害，圖哈切夫斯基比我高，比我行，我服了。他決定讓出“最高執政”的頭銜，並宣布接替他工作的是鄧尼金。
鄧尼金也並非等閑之輩。1919年秋季，鄧尼金正在南方，即在庫班一帶進行反蘇維埃政權的勾當。美國和其他協約國又大伸援助之手，給鄧尼金提供大批武器彈藥。
1919年6月30日，鄧尼金攻陷察裏津，接著向莫斯科進發。在這緊急關頭，列寧提出了“大家都去同鄧尼金作鬥爭”的口號，黨和蘇維埃的領導工作人員和紅軍的生力軍紛紛被派往南方戰線。1918年8月開始反攻。由於托洛茨基所領導的軍事機關笨拙不靈、貽誤戰機，所以反攻沒有取得勝利。鄧尼金乘機反攻，接連占領了庫爾斯克和奧廖爾，向土拉逼進。白衛軍從來沒像1919年9月這樣逼近國家的中心。南方戰線成為主要戰線。為扭轉戰局，俄共（布）中央除了動員黨員和團員奔赴南方戰線外，還改組了南方戰線的統帥部，任命葉哥羅夫為司令，斯大林為前線軍事委員會委員。斯大林製訂了新的作戰計劃。依照斯大林的計劃，紅軍經過幾度激戰之後在10月20日解放了奧勒爾，接著又乘勝攻下沃羅涅什。鄧尼金被迫退往黑海各港。到1920年初，烏克蘭全境和北高加索都從白軍手中解放出來了。
當南方戰線戰事正酣的時候，尤登尼奇在帝國主義指使下又來進攻彼得格勒，想以此來減輕鄧尼金的窘局。彼得格勒再度麵臨極大的危險。彼得格勒的工人和紅軍挺身起來保衛城市，他們在黨中央派來的增援部隊的支援下，在南方戰線捷報的鼓舞下，擊潰了尤登尼奇匪軍，殘敵逃往愛沙尼亞。擊潰鄧尼金以後，紅軍就有可能消滅包圍蘇維埃國家的其他反革命力量。首先遭到徹底失敗的是高爾察克白軍。
然而高爾察克的失敗並沒有使他灰心氣餒，他要等待時機，東山再起。就在潰敗的高爾察克和捷克軍團一起逃跑的途中，在1920年1月5日，逃軍到達的伊爾庫茨克發生暴亂，政權被社會革命黨和孟什維克的“政治中心”篡奪。1月6日，高爾察克的殘部2萬餘人在克拉斯諾亞爾斯克城投降，保護高爾察克的捷克軍團的行動也被阻止。捷克軍團請求讓他們過去。第5集團軍指揮部同意他們的請求，但必須解除武裝和交出高爾察克。這樣，高爾察克成為革命政權的在押犯。
1920年2月7日，高爾察克被處決，結束了他“輝煌”的一生。
圖哈切夫斯基身經百戰，為維護蘇維埃政權作出了卓越的貢獻，1920年初，他升任高加索戰線司令，殲滅敗退到北高加索的鄧尼金主力部隊。1920年4月，他又被任命為西部戰線司令，率軍同波蘭幹涉軍作戰，經過七月攻勢，紅軍強渡維斯瓦河，直逼華沙。1921年2月下旬，圖哈切夫斯基又根據列寧的命令，平定了安東諾夫匪幫的叛亂。
國內戰爭結束後，圖哈切夫斯基擔任過蘇軍一係列高級職務：工農軍事學院院長、西部軍區司令、工農紅軍副參謀長、參謀長、列寧格勒軍區司令、蘇聯革命軍事委員會副主席、工農紅軍裝備部長、國防副人民委員、國防第一副人民委員兼軍訓部部長，並於1935年同布瓊尼、伏羅希洛夫等4名高級將領一起首批接受了“蘇聯元帥”的頭銜。
1924年，蘇聯根據國內戰爭的經驗和工農紅軍在新的曆史條件下擔負的任務，進行了重要的軍事改革。圖哈切夫斯基積極參加了這一工作。他親自領導了軍師兩級新編製的製定和部隊的整編改裝工作，並參與各種新條令和新教範的製定。
圖哈切夫斯基還提出了軍隊必須現代化的重要思想。他在擔任國防副人民委員和工農紅軍裝備部長期間，積極參與了建立和發展國家軍事工業的巨大工作。圖哈切夫斯基還建議狠抓軍工生產，使徹底改變紅軍力量的軍兵種構成有了可能。圖哈切夫斯基還十分關心軍隊指揮幹部和軍事專業幹部的訓練和培養，積極倡導創辦各種軍事專門學校，主張軍事幹部接受正規教育。
圖哈切夫斯基在其短暫的一生中寫下了大量的軍事理論著作。他努力運用馬克思主義認識論和方法論的基本原理觀察各種軍事現象，比較係統地闡述了當代戰爭的性質、戰略戰術特點和其他有關的軍事學術問題。從而在理論和實踐的結合上發展了蘇聯早期的軍事思想。
圖哈切夫斯基還預見到：未來戰爭的特點在於它的規模空前巨大。他指出，在當今世界，“甚至兩個單一國家之間的戰爭也有可能逐漸發展成地球上兩大對立集團之間的戰爭……現代戰爭的基本特征是規模宏大。這不論就其所花費的資財、所動用的軍隊，還是就參戰各方所占領的地區，戰爭進程所要持續的時間來看，都是一樣的”。
基於對現代戰爭特點的認識，圖哈切夫斯基清楚地看到，今後進行戰爭已不可能單單是軍隊自己的事情，整個國家都將不得不全力以赴地投入這種鬥爭。因而他認為國家工業經濟資源的快速動員能力是一個國家國防戰鬥威力的重要標誌之一。
圖哈切夫斯基從來不把戰爭看做是一成不變的東西。他認為：戰爭在其發展的整個過程中，急劇地改變著自己的特征。
圖哈切夫斯基在軍事學術理論方麵的另一重要成就，是較早地提出了關於實施大縱深作戰的重要戰略思想；到二戰前，圖哈切夫斯基還著重從理論上研究了資本主義國家的軍隊問題。他作為蘇聯軍隊方麵的高級領導人，對法西斯德國的瘋狂備戰一直保持著高度警惕。1936年，他在蘇聯第二屆中央執行委員會的會議上再次強調了德國法西斯軍隊的侵略危險。曆史事實充分證明了圖哈切夫斯基當年對德國法西斯侵略意圖的分析和判斷是正確的。
在戰場上，圖哈切夫斯基叱吒風雲，橫掃一個又一個匪幫，為維護蘇維埃政權立下了汗馬功勞。他以別人不能與之相比的水平和能力以及他的大量的軍事理論著作，使得他在軍隊中處於一人之下、萬人之上。
但是，在政治舞台上，一直有一個陰影在籠罩、追隨著他，也正是這一陰影最終吞噬了他年輕的生命，這個陰影即是他與斯大林等人產生的深深的隔閡。圖哈切夫斯基生性耿直，據理力爭。然而蘇聯的30年代是政治鬥爭史上尖銳複雜的年代，像圖哈切夫斯基這樣有才幹的人，是無法保住自己的職位的。
30年代，蘇聯進行了肅反運動，這次運動即所謂的“大清洗運動”，涉及麵廣，在政界、軍界、經濟界、文化界的高層人物中幸免者甚微，軍界中一些領導人的被殺隻是整個大清洗運動的一部分。1936年6月，圖哈切夫斯基以“托洛茨基反蘇軍事集團”案被判處死刑。
大清洗運動是蘇聯曆史上的一大悲劇。而圖哈切夫斯基案件隻是這個大悲劇中不顯眼的一幕而已。
但願後人能從中總結慘痛的教訓作為警戒。
值得欣慰的是：1957年以後，蘇聯官方和輿論界公開為圖哈切夫斯基恢複名譽，糾正被歪曲了的曆史，為這位已死的元帥樹碑立傳，恢複其本來麵目。圖哈切夫斯基被公認為在紅軍中成長起來的統帥和軍事理論家。在其誕生90周年（1983年）之際，蘇聯人民和軍隊隆重紀念他，並再次肯定了他的偉大曆史功績。