Ofensywa rozpoczęła się 25 kwietnia i była kierowana bezpośrednio przez marsz. Piłsudskiego. 3 Armia uderzyła na Żytomierz i Korosteń. Następnego dnia znalazła się pod wyznaczonymi celami, a w nocy kawaleria gen. Romera zdobyła Koziatyn, co doprowadziło do rozbicia i zniszczenia części sił 12 Armii bolszewickiej do tego stopnia, że do końca wojny nie odzyskała już pełnej sprawności bojowej. Ponadto jej dowództwo straciło łączność z resztkami swoich jednostek, bezładnie wycofujących za na Dniepr. Armia kontynuowała ofensywę, zdobywając Fastów i Makarów, a następnie zatrzymując się w celu rozeznania sytuacji i przegrupowania. 3 maja rozwiązano 3 A, po to by reaktywować ją dzień później. Uderzenie ruszyło się w nocy z 5 na 6 maja i po natrafieniu na słaby opór na przedpolach 1 DPLeg. 7 maja wkroczyła bez walki do Kijowa i po uchwyceniu przyczółka na Dnieprze 3 A rozpoczęła działania defensywne. Rozpoczął się miesiąc względnego spokoju, w czasie którego rozwiązano 2 A, resztę armii (3 i 6) podporządkowano Frontowi Ukraińskiemu.