Восемь рот отряда Дыбенко направились к основным учреждениям города: заводу «Арсенал», где размещался гарнизонный склад оружия, Киевской крепости, телеграфной и телефонной станциям, штабу КВО, Киевской думе, генеральному секретариату Центральной рады. К рассвету все объекты были заняты без выстрела.

12 рот отряда Усиевича направились к казармам украинских полков и попытались захватить их сонными. Два полка удалось разоружить после небольших перестрелок с караулами, однако Полуботковский, Сечевой и Казацкий полки успели объявить тревогу и занять оборону. Полки имени Грушевского, Шевченко, самокатный, автоброневой и другие, ранее подчинявшиеся КВО, заявили о нейтралитете.

К 12 часам дня к оборонявшимся в казармах полкам подтянули артиллерию и к концу дня сопротивление было подавлено. Большая часть руководства Центральной рады и уцелевшие в боях командиры национальных полков были арестованы. Национальные полки потеряли убитыми около 300 человек и около 500 ранеными. Отряды СНК потеряли около 100 человек убитыми и ранеными.

На заводах Арсенал, чугунолитейном Греттера, Демеевском сахарном, Графа, Унгермана и других формировались рабочие дружины Красной гвардии. Их численность планировалось довести до 3 тысяч человек. В воинские части бывшего КВО назначили комиссаров из числа киевских большевиков.

Из них же сформировали Киевский ВРК во главе с авторитетным украинским большевиком Георгием Пятаковым. Назначили выборы нового состава Киевского совета депутатов.

13 ноября в Киев из Харькова прибыл красногвардейский отряд Троцкого, численностью 3400 человек. Троцкий на заседании Киевского совета нового состава провозгласил Украинскую советскую автономную республику. Из Киева в города правобережной Украины, и в Новороссию, где все еще сохраняли власть приверженцы Рады, направились отряды матросов и красногвардейцев. К 19 ноября все советы губернских городов на всей территории, контролируемой русской армией, признали власть СНК. Серьезное сопротивление оказали только полки украинского национального корпуса генерала Скоропадского, сформированные на основе фронтовых частей, выведенных в тыл на переформирование, и пополненные за счет солдат и офицеров – украинцев. В Фастове, Бердичеве и Виннице отрядам Троцкого пришлось применить артиллерию. В других города до серьезных боев дело не дошло.

Троцкого Киевский совет назначил временно исполняющим обязанности председателя правительства автономной Украины до созыва всеукраинского съезда советов.

Отряд Дыбенко, как и было приказано Совнаркомом, направился в Минск устанавливать советскую власть в Белоруссии.

В Беларуси позиции националистов были значительно слабее, чем на Украине. Там основную проблему составляли правые эсеры и меньшевики. К середине ноября все крупные города в восточной, не оккупированной немцами части Белоруссии, признали советскую власть. В Минске наскоро созванный съезд депутатов учредил Белорусскую советскую автономную республику, образовал ЦИК и правительство республики во главе с большевиками Рогозинским и Ландером.

Слово «автономная» в названия республик ввели по настоянию Ленина, чтобы снизить недовольство местных националистов. До Октябрьской революции они сами автономии и добивались. Фактически же правительства республик подчинялись СНК России. А размеры этой «автономии» предполагалось установить впоследствии.

Националисты на Украине потерпели сокрушительное поражение. Исчез предлог для оккупации Украины Германией. Главная хлебная житница страны осталась под контролем СНК. Продовольственное положение России стабилизировалось. Промышленные предприятия Новороссии, Донбасса и Киева продолжили работу.