К 18 июня поляки успели достигнуть линии Овруч, Коростень, Новоград-Волынск и стали закрепляться на своей первой естественной позиции по р. Уж.

На фронте Коростень, Новоград-Волынск поляки сосредоточили части 2-й и 3-й армий: на этом фронте они имели 6-ю я 7-ю пехотные дивизии, группу в 2 дивизии генерала Борбецкого и 1-ю кавалерийскую дивизию. Всего у поляков насчитывалось до 20 000 штыков, 3000 сабель, 360 пулеметов и 60 легких и тяжелых орудий, несколько бронепоездов. 6-я польская армия к этому времени отходила на фронт Казатин, Староконстантинов.

1-я Конная армия к 17 июня была сосредоточена к северо-востоку от Житомира в районе Аннополь, Каменный брод, Торчин, Высокое, Чернихов. Соседняя справа 12-я армия выходила на линию Мартыновка, Малин. Слева 14-я армия выдвинулась на фронт Бердичев, Винница.

Район, в котором предстояло действовать Конной армии у Новоград-Волынска, представлял собой сильно всхолмленную местность, покрытую лесными массивами, изрезанную множеством рек и ручьев с заболоченными долинами. Река Случь по направлению течения и по своим свойствам являлась значительным препятствием для ее форсирования конницей. Кроме того, накануне операции Конной армии под Новоград-Волынском несколько дней подряд шли дожди, которые сделали дороги в данной местности непомерно тяжелыми для движения. Конский состав, находясь в движении с 25 мая, переутомился. Тылы армии остались в районе Умани, и лошадей приходилось держать на подножном корму.

18 июня полевым штабом армии был получен приказ командующего Юго-Западным фронтом. В этом приказе ставилась армии следующая задача: «При операции на Новоград-Волынск оказать содействие 12-й армии по ликвидации противника в районе Коростень не позже 20.VI захватить район Новоград-Волынск». 12-й армии ставилась задача не позже 20 июня выйти в район Овруч. Действующей левее 1-й Конной 14-й армии, занявшей к исходу 17 июня Гайсин, проедписывалось к 19 июня выйти в район Житомир — Винница. При такой обстановке для выполнения задач Конной армии Буденный приказом № 075оп направляет свои дивизии, кроме 6-й, севернее, в общем направлении на Яблонец, с целью выйти с юга и юго-запада в обход коростеньского узла, одновременно создавая 6-й кавалерийской дивизией угрозу Новоград-Волынску с востока.

Поляки к этому времени уже прочно закрепились на р. Уж с плацдармом правому берегу р. Уж. Также хорошо был укреплен и Новоград-Волынск, в особенности его восточная окраина. Накануне новоград-волынские укрепления осматривал сам Ю. Пилсудский и установил, что укрепления построены правильно. Нужно отметить, что поляки в районе Коростеня против 12-й армии оставили минимальное количество войск и обратили большое внимание на оборону рек Уж и Случь. Главной их задачей было не дать Конной, своему главному оппоненту, возможности продвижения на запад.

С утра 19 июня на всем фронте 1-й Конной армии шел бой передовых частей. К исходу дня завязался ожесточенный бой в лесном массиве на фронте Сушки, Нецелище, Симоны, Крапивна.

В результате боя за 19 июня красные части на р. Уж успеха не имели и были вынуждены отойти в исходное положение.

В полевом штабе армии было получено донесение о том, что кавалерийской бригадой Котовского к исходу дня 19 июня занят Казатин. Командарм и РВС 1-й Конной армии решили с утра 20 июня возобновить наступление согласно приказу № 075/оп, т.е. нанести удар противнику на фронте Ушомир, Новоград-Волынск.

45-й стрелковой дивизии Якира было приказано в кратчайший срок выйти на фронт Житомир, Бердичев, Казатин.

С рассветом 20 июня поляки предупредили 1-ю Конную армию и сами перешли в наступление. Завязался сильный бой, который длился весь день. В результате боя поляки потеснили Конную армию к востоку. Несмотря на то что Конная армия к этому времени имела уже опыт действий в лесисто-болотистой местности, в особенности при прорыве польского фронта, однако за 20 июня она, так же как и 19 июня, успеха не имела и к 23 часам 20 июня отошла в исходное положение на фронт сл. Писаревка, Горошки, Колония, ст. Буда, Соколов. Передовыми частями 4-й кавалерийской дивизии удерживались сл. Барановка и Суховоля, 11-я же кавалерийская дивизия всю ночь на 21 июня удерживала в своих руках д. Киянка. Поляки наступали на Конную армию и в ночь на 21 июня До утра 21 июня шел сильный ночной бой, на некоторых участках красные сторожевые части были потеснены к востоку. 21 июня Конная армия вновь перешла по всему фронту в наступление, сбила противника и отбросила его до р. Уж.

На переправах через р. Уж поляки оказывали сильное сопротивление. 21 июня Конной армии удалось сбить поляков с занимаемых позиций, благодаря чему они вынуждены были очистить правый берег р. Уж и перейти на левый берег. К исходу дня в полевом штабе 1-й Конной армии было получено известие о том, что 21 июня частями 12-й армии занят Коростень.

В связи с этим Буденный, чтобы не дать возможности полякам безнаказанно отойти за р. Случь в районе Цвиля Малая, Новоград-Волынск, отдает приказ № 077/оп, в котором ставит дивизиям задачу «сбить противника на р. Уж и форсировать р. Случь на участке Цвиля Малая, Городище, Новоград-Волынск». С рассветом 22 июня части Конной армии приступили к выполнению приказа № 077/оп.

Бой на р. Уж продолжался целый день, и только к исходу 22 июня буденновским частям удалось сбить поляков с р. Уж. 4-я кавалерийская дивизия в этот день ходила в атаку в конном строю на 3-ю дивизию легионеров и почти целиком вырубила 9-й пехотный полк.

34-й кавалерийский полк 6-й кавалерийской дивизии в этот же день в конной атаке в районе Яблоное уничтожил 2 польских батальона пехоты. В этот день в полевой штаб поступило много пленных и трофеев в виде пулеметов и артиллерийской батареи.