Одной из самых темных страниц в биографии П.Е Дыбенко остается его участие в подавлении крестьянского восстания на Тамбовщине. Вначале Дыбенко предал революционные идеалы своих товарищей матросов и залил кронштадтские мостовые матросской кровью. Теперь ему, выходцу из крестьянской семьи, предстояло еще раз доказать свою преданность власти, утопив в крестьянской крови целую губернию.
Общеизвестно, что Антоновский мятеж подготавливался эсерами, как правыми, так и левыми. Хотя их роль в этом и преувеличена нашими историками, но именно эсеры провели в Тамбовской губернии основную работу по пропаганде определенных настроений среди крестьян и созданию в деревнях подпольных комитетов. Этому способствовала и нескончаемая Гражданская война, и безобразия, творимые в селах продотрядами, забиравшими, согласно продразверстке, последние крестьянские крохи. За спрятанный хлеб не только прилюдно пороли, но и расстреливали. Весьма способствовал обозлению крестьян и старый боевой товарищ Дыбенко небезызвестный В.А. Антонов-Овсеенко, на тот момент являвшийся председателем Тамбовского губисполкома.
В августе 1920 года на Тамбовщине началось массовое крестьянское восстание против Советской власти. Отряды крестьянской самообороны начали нападать на правительственные продотряды, убивать продармейцев и отбирать хлеб. При этом основу отрядов самообороны составили бывшие красноармейцы, жители Тамбовщины. Силы повстанцев быстро росли.
18 сентября у деревни Афанасьевка ого уезда произошел пятичасовой упорный бой красных с двухтысячным отрядом мятежников под командованием руководителя восстания эсера А.С. Антонова.
Находясь в постоянном движении и неожиданно появляясь в самых непредсказуемых местах, отряды Антонова и его сподвижников свои главные удары наносили по продотрядам.
Весь январь 1921 года на мятежной Тамбовщине повсеместно шли ожесточенные бои. В начале февраля В.И. Ленин первостепенное значение придавал необходимости скорейшего разгрома антоновщины и ликвидации отрядов Махно, которые, двигаясь из глубины Украины, в самом конце января появились в юго-западной части Воронежской губернии. Командование РККА всерьез предполагало, что Махно идет на соединение с Антоновым. В феврале 1921 года антоновцы значительно расширили зону своих действий. Общая численность вооруженных повстанцев в Тамбовской губернии к 1 мая 1921 года, по данным военной разведки красных, составляла более 20 тысяч человек.
По предложению В.И. Ленина, командующим войсками Тамбовской губернии было решено назначить М.Н. Тухачевского, а в помощь ему уже проверенного в деле П.Е Дыбенко. Заместителем командующего был назначен И.П. Уборевич, а начальником штаба Н.Е. Какурин. Главная тяжесть в нелегком деле ликвидации антоновщины возлагалась на красноармейские части. Они должны были разгромить все более или менее крупные отряды вооруженных мятежников, чтобы затем милиция и чекисты могли произвести очищение тамбовских деревень от последних групп повстанцев.
12 мая Тухачевский издал печально знаменитый приказ № 130. В качестве мер по наведению порядку в губернии он предусматривал расстрел заложников и систему концлагерей для женщин и детей, ссылку целых деревень на Север.
Прибыл на Тамбовщину и друг Дыбенко трижды орденоносец И.Ф. Федько, предложивший новинку — расстреливать мятежных крестьян бронеавтомобилями. В числе прибывших на Тамбовщину новых красноармейских частей была и кавбригада Г. И. Котовского.
25 мая Котовский нанес сокрушительное поражение двум повстанческим полкам. 2 июня 1921 года кавбригада Котовского, при поддержке броневиков, настигла, окружила и уничтожила еще три повстанческих полка, ведомые самим Антоновым. 7 июня И.П. Уборевич докладывал М.Н. Тухачевскому по прямому проводу со станции Умет: “Основное ядро Антонова рассеяно и разбито; последние группы противника под командованием Антонова и его брата, примерно по 150 сабель, разрозненные скрываются в лесах…” Утром 19 июня И.П. Уборевич доложил М.Н. Тухачевскому, что за три дня боев бронеотрядами уничтожены еще четыре повстанческих полка.
12 июня 1921 года в целях быстрейшего “выкуривания” антоновцев из заболоченных лесов по берегам реки Вороны М.Н. Тухачевский издал свой бесчеловечный приказ: “...Леса, где прячутся бандиты, очистить ядовитыми газами, точно рассчитывать, чтобы облако удушливых газов распространялось полностью по всему лесу, уничтожая все, что в нем пряталось.”