Он разбил кавалерийский дивизион на две группы. Командование первой группы принял на себя, а командиром второй назначил Нягу. Второй отряд должен был напасть на артиллерию противника, расположенную вдоль полотна железной дороги. Свой отряд Котовский повел в тыл врага, к бронепоездам, поддерживавшим петлюровцев.
Обе группы с двух сторон зашли в тыл противнику. Подрывная команда взорвала рельсы, отрезав бронепоездам путь отхода. Петлюровцы бросили бронепоезда и скрылись в лесу.
В это время разгорелся ожесточенный бой на станции Бровки. С крыши мельницы по наступающим красноармейцам строчил петлюровский пулемет. Командир пехотной роты послал Котовскому донесение с просьбой сбить пулемет с мельницы. От комбрига посыльный принес короткую записку: «Держитесь, сделаем все, что надо».
Командир роты приостановил наступление. Через несколько минут замолкли пулемет и артиллерия противника. Бойцы снова бросились в атаку. Наперерез им от станции выехала группа всадников. Раздалось мощное «ура!»… Бойцы узнали своего командира.
Котовский занял станцию Бровки внезапным ударом с тыла.
В эту ночь были полностью уничтожены два петлюровских полка — Полтавский и Кубанский.
Голодным и измученным красноармейцам предстояло продолжать дальнейший путь — к Житомиру.
Колонны вышли на широкое шоссе. Последние привалы. Кое-где продолжают орудовать петлюровцы. Но теперь они не страшны.
На подступах к Житомиру котовцы вступили в последний беспощадный бой с гайдамаками.
Кавалерийский дивизион второй бригады первым ворвался в Житомир. Это было столь внезапно и неожиданно, что местная буржуазия, решив, что в город вступили ожидавшиеся с юга деникинцы, под трезвон колоколов преподнесла Котовскому хлеб с солью.
Южная группа подходила к Житомиру. У переправы через реку Буйва, у самого города, 18 сентября 1919 года встретились части Южной группы с 44 Щорсовской дивизией, входившей в Северную группу.
Бойцы обнимали друг друга. Кончился многоверстный переход! На полях Одессщины и Подолии, в борьбе за власть рабочих и крестьян, погибло немало славных и храбрых героев. Встретились братья-красноармейцы — непобедимые бойцы.
В Житомире котовцы расстались с бирзульскими коммунистами, с которыми вместе прошли весь трудный путь и породнились в боях.
Котовский от имени бригады обратился к ним с письмом: «Товарищи! Вы стойко шли вперед, невзирая на опасность, которая угрожала нам со всех сторон, когда из всех углов появлялись агенты Петлюры и Деникина с Колчаком, когда все контрреволюционеры уже поднимали голову…
С искренным сожалением расстаемся с коммунистическим отрядом Бирзульской районной организации, перенесшей столько лишений и испытаний… Выражаем свою искреннюю товарищескую благодарность за, то, что Вы решили в критическую минуту умереть или победить во имя Великой революции, за завоевание права всем униженным и угнетенным рода человеческого.
С коммунистическим приветом Комбриг 2 сорок пятой стрелковой советской дивизии Котовский».
Через несколько дней после взятия Житомира происходил, смотр частей, награжденных почетным знаменем революции за героический переход и соединение с частями 12 армии. Было оглашено приветствие политуправления и реввоенсовета 12 армии:
«Красные орлы! С восхищением смотрит на вас рабоче-крестьянская армия. В момент грозной опасности, окруженные со всех сторон врагами, вы, красные орлы, дети рабочих и крестьян, не колебались ни на минуту. Крепче сжав в руках винтовки, дав, клятву победить или умереть за Советскую власть, вы прошли огромный путь, сражаясь, как львы, как герои. Попытки врага уничтожить вас не привели ни к чему. Вы победили все — страшный огонь, бешеные атаки и подлую провокацию!..».
Недолго продолжался отдых. В сентябре бригада Котовского участвовала в ожесточенных боях с деникинцами, занявшими Киев.
В ночь с 3 на 4 октября 1919 года бригаде было приказано сменить Интернациональный полк, занимавший позиции перед деревней Новая Гребля. Полк должен был отойти на отдых и на пополнение. Большинство его бойцов погибло в жестоких схватках с врагом.
Новую Греблю занимал белогвардейский стрелковый батальон в 800 штыков, при 12 пулеметах «Максим». Село было сильно укреплено.
Котовцы незаметно подползли к окопам и сменили уставших бойцов. Этой же ночью противник возобновил атаку. Красноармейцы берегли патроны. Белогвардейцы же не скупились на выстрелы.