Однако по отношению к Советской власти в Гуляйпольском районе Махно вел в эти дни относительно сдержанную, точнее сказать, выжидательную линию. Он пытался предугадать, как будут развиваться события дальше. Но как бы там ни было, Советская власть, за которую призывали бороться большевики, была все же для Махно ближе, чем Директория. К тому же Директория и ее петлюровские вооруженные силы, стремясь укрепить свои позиции, в некоторых местах активизируют боевые действия, угрожая Махно. Расширяя захват территорий, они разгоняют революционные отряды рабочих, ликвидируют Советы, где те уже были созданы, и расправляются с большевиками и сочувствующими им.
Поэтому Махно с охотой принял предложение Екатеринославского комитета КП(б)У заключить соглашение о совместных вооруженных действиях против петлюровцев. 26 декабря 1918 г. вооруженные отряды, возглавляемые Екатеринославским губернским партийным комитетом большевиков и губревкомом, вместе с отрядами Махно выбили из Екатеринослава петлюровцев. Позднее очевидец рассказывал: «Махно погрузил в захваченный рабочий поезд большой отряд гуляйпольских партизан, второй отряд в другие железнодорожные составы. Таким образом, повстанцы под видом рабочих вступили в Екатеринослав, занятый войсками Директории». Одновременно в городе подняли восстание рабочие, руководимые подпольным большевистским ревкомом. В результате этой смелой и внезапной операции семитысячный петлюровский гарнизон был разгромлен. В освобождении Екатеринослава принимали участие вооруженные силы губревкома (1500 человек), партизанский отряд Н. Тисленко (300 человек) и бронепоезд. От армии Махно участвовали кавалерийский отряд в 100 сабель и 400 пехотинцев.
Не закончив бои с петлюровцами, повстанцы открыли городскую тюрьму, освободили уголовных преступников, которые тут же занялись грабежом. На предложение ревкома наладить организованное снабжение войск махновцы ответили: «Мы за лозунг: от каждого по его способностям, каждому по его потребностям».
По согласованию с губернским партийным комитетом КП(б)У на отряды Махно была возложена задача по обороне Екатеринославского укрепленного района и восстановлению нормальной жизни в городе.
29 декабря 1918 г. Махно был включен в состав военного революционного комитета в качестве военного комиссара, а 30 декабря губревком назначил его командиром Советской революционной рабоче-крестьянской армии Екатеринославского района. Махно было предписано укреплять фронт, но он не торопился с этим, так как в первую очередь стремился обеспечить свою армию оружием и боеприпасами. Ведь в это время она насчитывала уже около шести тысяч человек.