Negocjacje z Ukraińcami trwały bez przerwy trzydzieści kilka godzin. Wynegocjowana pod nadzorem mjr. Starzewskiego umowa dotyczyła między innymi, poza ustaleniem warunków tworzenia armii ukraińskiej, zobowiązanie zwrócenia Polsce wszystkich kosztów utrzymania armii na Ukrainie. Strona ukraińska zgodziła się również na dostarczenie karbowańców na zakupy wyżywienia od ludności i przeprowadzenie ewentualnej rekwizycji za pośrednictwem komisarzy ukraińskich. Wysokość poniesionych zwrotnych kosztów określić miało jednostronnie Naczelne Dowództwo Polskie. Pod koniec maja 1920 roku rozkazem Nacz. Wodza mjr Starzewski mianowany został Naczelnym Komisarzem Komunikacji przy rządzie Symona Petlury. Tego stanowiska nigdy nie objął, ponieważ wojska polskie były już w odwrocie.
W Wyprawie na Kijów pełnił funkcję Głównego Kwatermistrza. Krótko po powrocie do Warszawy mjr Starzewski pisał:
Po klęsce kijowskiej w Nacz. Dowództwie brak było wizji i koncepcji dalszych poczynań wojskowych. Mjr Starzewski nazywa to smutnym okresem bezhołowia. We „Wspomnieniach” częściowo wini Piłsudskiego, który według niego „nigdy właściwie nie był wodzem w pełnym tego słowa znaczeniu, tj. kierującym całością wysiłku wojennego.