9 июня 1-я Конная армия начала наступление на Киев, нанося удар с тыла по 3-й польской армии. В это время 12-я армия подходила к железной дороге Киев – Коростень в районе Бородянка – Тетерев; Фастовская группа заняла город Фастов, а 1-я Конная армия, выйдя в район Корнин – Ходорков – Войтовцы, создала для 3-й армии угрозу окружения. Вместе с частями 1-й Конной армии в тыл противника вышла и кавалерийская бригада Г.И. Котовского, перерезав шоссе Киев – Житомир. Положение 3-й польской армии оказалось катастрофическим. Она вынуждена была поспешно отступать. В связи с тем что войска Фастовский группы заняли Фастов, а 3-я польская армия начала отход из района Киева, командование Юго-Западного фронта посчитало дальнейшее продвижение Конной армии на восток излишним. Полагая, что войск 12-й армии и Фастовской группы будет достаточно для разгрома 3-й польской армии, 10 июня РВС Юго-Западного фронта приказал 1-й Конной армии повернуть на запад и выйти в район Житомир – Казатин для дальнейшего удара по тылам 6-й польской армии[160].
10 июня 3-я польская армия получила категорический приказ о немедленном отходе от Киева на Коростень и создании нового фронта по реке Тетерев. В то время как советские конники вышли в тыл 3-й польской армии, части 12-й армии развернули наступление в районе Киева. 58-я стрелковая дивизия под командованием П.Е. Княгницкого, воспользовавшись отводом войск 3-й польской армии с восточного берега Днепра, в результате умело осуществленного маневра взяла в плен 350 человек и захватила большие трофеи. 12 июня дивизия во взаимодействии с десантом Южной группы Днепровской флотилии вступила в Киев. Тем временем польское командование стремилось вывести основные силы своей 3-й армии из-под угрозы окружения. Для этого оно перебросило в район станций Бородянка и Ирша из Белоруссии 6-ю и 9-ю пехотные дивизии и отряды Булак-Балаховича, находившиеся в Чернобыльском районе. В районе Бородянки польские войска столкнулись с 12-й армией. Разгорелся ожесточенный бой. Исключительное упорство, мужество и отвагу в этих боях проявили бойцы и командиры 25-й Чапаевской дивизии, сражавшиеся с превосходящими силами противника.
11 июня 1-я Конная армия заняла Коростышев, на следующий день – Житомир, временно оставленный ею во время рейда по тылам киевской группировки войск противника. Убедившись, что 3-я польская армия постепенно пробивается на северо-запад, и получив соответствующие указания главкома, РВС Юго-Западного фронта 11 июня отдал приказ 1-й Конной армии двумя кавалерийскими дивизиями нанести удар через Радомысль на Иршу, где в это время 75-я бригада 25-й дивизии сражалась с частями 3-й польской армии, стремившейся избежать разгрома. Затем 1-я Конная армия совместно с частями 12-й армии должна была развивать наступление на Коростень