Петлюра и его окружение стремились, вопреки воле Галицкой армии, поскорее развязать войну против Деникина. Борьба против Деникина автоматически делала их союзниками большевиков и открывала возможности для соглашения с красными в случае их победы.
Кроме того, убедившись, что галичане не собираются становиться его верными помощниками, 3 сентября 1919 года Петлюра за спиной УГА заключил союзный договор с Польшей, уступив ей Галицию и Прикарпатскую Русь.
22 сентября головной атаман Петлюра издал приказ о начале войны против Деникина. Одновременно Петлюра послал своего уполномоченного к Ленину с предложением о сотрудничестве Директории с большевиками. Не дожидаясь, пока Ленин пришлет помощь петлюровцам, белогвардейцы нанесли сокрушительный удар, и через пару дней все петлюровское войско беспорядочно бежало на запад к бывшей австрийской границе, на которой теперь стояли поляки.
Галицкая армия в это время окончательно разорвала отношения с петлюровцами и перешла на сторону Деникина. Между нею и командованием Доброармии было заключено соглашение следующего содержания: «Галицкая армия в полном составе, с этапными установлениями, складами и железнодорожным составом, переходит на сторону Доброармии и отдается в полное распоряжение Главного командования Вооруженных сил Юга России через Командующего Войсками Новороссийской области»[20].
В начале августа, продвигаясь на восток, петлюровцы рассчитывали, что их армия будет расти, как снежный ком, благодаря притоку добровольцев. Они верили, что народ ждет Петлюру и с восторгом относится к его политике. Однако за четыре месяца петлюровская армия потеряла более половины своего состава. И не в боях, а главным образом от дезертирства.
Осенью 1919 года начались первые столкновения войск УНР с деникинцами на Подолье. Белые части активно наступали, очищая пространства Малороссии как от красных, так и от петлюровцев. Под ударами белогвардейцев украинский фронт стремительно распался, а уже 17 ноября Украинская армия, по сути, перестала существовать, распавшись на несколько частей, в панике бегущих к польской границе. К началу зимы деморализованные остатки петлюровской армии оказались зажаты между польскими, красными и белыми войсками на маленьком участке земли около города Любар. Между загнанными в угол украинцами началась взаимная борьба, большинство бойцов просто дезертировало, некоторые отряды переходили на сторону большевиков. Симон Петлюра отправился на поклон к полякам, пытаясь договориться с ними о спасении и совместных действиях против большевиков.