Подавлением левоэсеровского мятежа руководили председатель Высшей военной инспекции Н. И. Подвойский и начальник Латышской стрелковой дивизии И. И. Вацетис. Вечером 6-го числа была арестована фракция левых эсеров съезда Советов во главе с Марией Спиридоновой. Ударной силой большевиков по ликвидации выступления своих, уже бывших, союзников стали красные латыши.

В 2 часа ночи 7 июля позиции мятежников были окружены советскими войсками, которые в 6 утра начали наступление. Левых эсеров обстреляли из пушек после того, как они отказались сложить оружие. Около 300 человек сдалось в плен. Остальные рассеялись, их преследовали. На следующий день 13 мятежников, в том числе Александрович, задержанные с оружием в руках, были расстреляны по постановлению ВЧК.

Вслед за выступлением левых эсеров в Москве, на Восточном фронте произошел так называемый мятеж Муравьева. Вооруженные столкновения имели место при разоружении боевых дружин левых эсеров в Петрограде, Витебске, Владимире, Орше и других городах.

Антонов-Овсеенко не был среди руководителей подавления левоэсеровского мятежа в самой Москве. Ему поручалось преследование вырвавшихся из столицы отряды мятежников, которые отступали в направлении города Владимир. Их вскоре настигли в 30 верстах от Москвы. Были захвачены пленные, а в числе трофеев значились орудия и пулеметы. О каких-то серьезных боях в той операции сведений нет.

Когда в середине июля вспыхнул так называемый антисоветский Ярославский мятеж, В. А. Антонов-Овсеенко был назначен уполномоченным Совнаркома по его подавлению. Но член Высшего военного совета сумел прибыть в город только тогда, когда бои в нем уже закончились. С группой партийных агитаторов он побывал в Шуе и Иваново-Вознесенске, выступая на многочисленных митингах.

В июле и августе 1918 года Владимир Александрович исполнял обязанности народного комиссара по морским делам. Были серьезные опасения, что германский флот появится в водах Финского залива, на ближних подступах к Кронштадту и Петрограду. Антонов-Овсеенко дает предписание командованию Балтийским флотом готовиться к постановке минных заграждений. То есть дополнить те обширные минные поля, которые были поставлены в начале Первой мировой войны.

9 августа штаб Балтийского флота получил экстренную телеграмму: «Минное заграждение поставить немедленно». Телеграмма была подписана В. И. Ульяновым (Лениным) и В. А. Антоновым-Овсеенко.

В августе – сентябре 1918 года народный комиссар по военным делам был командирован Совнаркомом в Берлин для участия в переговорах с правительством Германии. Рассматривались вопросы взаимоотношения двух государств, раздираемых политическими противоречиями.

Затем он непродолжительное время командует группой войск на Восточном фронте, занимавшей участок Ижевск – Пермь. В октябре в «Известиях Наркомвоен» была опубликована полемическая статья Владимира Александровича, который писал: «Подлинный стратегический узел завязывается для нас не на Дону или Кавказе, он туго завязывается на Урале».

Но долго воевать на Восточном фронте Антонову-Овсеенко не довелось. Реввоенсовет Республики, который в годы Гражданской войны возглавлял Л. Д. Троцкий (Бронштейн), учитывая опыт Антонова-Овсеенко (введенного в состав Реввоенсовета) в начале Гражданской войны, направляет его на Украину, большая часть которой уже находилась в руках германских войск.

17 ноября он назначается командующим и членом Реввоенсовета Особой группы войск Курского направления Украинского фронта, который только начал создаваться. Основу группы составляли две украинские советские дивизии. От Главнокомандующего Вооруженными Силами Республики ожидалось значительное усиление, но на деле оно оказалось только обещанием. Резервы уходили на Восточный фронт, откуда шла наибольшая опасность.