Третья Читинская операция проводилась 1—31 октября 1920 г. Действия регулярных войск НРА западнее Читы были связаны Гонготским соглашением. Поэтому центр тяжести борьбы НРА с белогвардейцами был перенесен в Восточное Забайкалье. Войска Амурского фронта (командующий Д.С. Шилов, затем С.М. Серышев; около 30 тысяч штыков и сабель, 35 орудий, 2 танка, 2 бронепоезда) получили задачу ликвидировать «Читинскую пробку».
Общая численность белогвардейских войск составляла около 35 тысяч штыков и сабель при 40 орудиях и 18 бронепоездах. Главный удар наносился с северо-востока в полосе Нерчинск – станция Карымская. 1 октября начали активные боевые действия партизанские отряды севернее и южнее Читы. 15 октября в наступление перешли войска Амурского фронта и в ходе упорных боев 22 октября овладели станцией Карымская и Читой.
Попытка противника 23 октября перейти в контрнаступление успеха не имела. 30 октября части НРА захватили станции Бырка и Оловянная. Остатки белогвардейцев бежали в Маньчжурию.
В мае 1920 г. в Благовещенске создается Амурская флотилия, формально входящая в состав вооружённых сил Дальневосточной республики.
Поскольку мониторы и канонерские лодки бывшей военной флотилии находились под японским контролем или были выведены из строя, основу флотилии составили вооружённые пароходы «Труд», «Марк Варягин» и «Карл Маркс», вспомогательные суда «Воткинский», «Муравьев-Амурский» и «Уссури», угнанные в апреле под огнем японцев из Блаженного затона в Хабаровске.
18 мая 1920 г. японцы использовали монитор «Смерч» для огневого прикрытия переправы японских войск через Амур. Однако переправа была сорвана огнем артиллерии войск ДВР и бронепоезда «Коммунист».
С 20 сентября по 12 октября 1920 г. японские войска ушли из Хабаровска и Осиповского затона. Предварительно ими были угнаны на Сахалин наиболее боеспособные корабли Амурской флотилии – монитор «Шквал», канонерские лодки «Бурят», «Монгол», «Вотяк» и многие другие пароходы и суда.
Японцы демонстративно затопили канонерскую лодку «Корел» и посадили на мель монитор «Смерч». С канонерок и мониторов они собрали орудийные замки, части двигателей и паровых машин и утопили в Амуре. Механизмы, надстройки и палубы облили соляной кислотой, а орудия заклинили снарядами, обернутыми смоченной в кислоте паклей. Кроме того, интервенты разрушили на всем протяжении железнодорожную ветку из Хабаровска на базу. Рельсы с нее японцы сняли и бросили в Амур.
В январе 1921 г. состоялись выборы в Учредительное собрание Дальневосточной республики, в результате которых в столице республике – Чите – было создано правительство, руководимое большевиками.
Одновременно с интервенцией на Дальнем Востоке японцы стремились захватить Внешнюю Монголию. Для этого они использовали русских белогвардейцев Семёнова и барона Унгерна фон Штернберга, а также маньчжурского милитариста Чжан Цзолина. Последний, будучи полновластным сатрапом Монголии, боролся за власть с пекинским правительством, сотрудничая с японцами.
Барон фон Штернберг с помощью японцев собрал отряд в несколько тысяч человек, ворвался в Монголию и 4 февраля 1921 г. захватил столицу Монголии Ургу. Барон объявил себя монгольским ханом и прямым потомком Чингисхана.
В мае 1921 г. войска фон Штернберга (около 10,5 тысячи сабель, 200 штыков, 21 орудие, 37 пулемётов) вторглись в пределы Дальневосточной республики в районе Троицкосавска. Главный удар они наносили вдоль правого берега реки Селенга, вспомогательный – вдоль её левого берега с целью перерезать Кругобайкальскую железную дорогу и изолировать Дальневосточную республику от РСФСР. В упорных оборонительных боях с 28 мая по 12 июня 1921 г. части Красной армии отразили попытки белых прорваться к железной дороге по левому берегу Селенги. Войска барона Унгерна понесли большие потери и отступили вглубь Монголии за реку Иро.
В середине июня 1921 г. красные сформировали экспедиционный корпус 5‐й армии под командованием К.А. Неймана в составе 7,6 тысячи штыков и 2,5 тысячи сабель. Корпус располагал двадцатью орудиями, двумя бронеавтомобилями и четырьмя самолётами. 27–28 июня части экспедиционного корпуса во взаимодействии с НРА ДВР и Монгольской Народно-революционной армией (МНРА) под командованием Сухэ-Батора начали наступление. 6 июля красные взяли Ургу.
22 августа Унгерн фон Штернберг был взят в плен, а 15 сентября расстрелян по приговору революционного трибунала.
11 июля 1921 г. было образовано Народное правительство Монголии, а 5 ноября подписан договор о сотрудничестве с РСФСР. Власть в Монголии[17]
сосредоточилась в руках революционных элементов, но до мая 1924 г., когда умер последний монгольский хан (богдо-гэгэн), Монголия формально являлась монархией.