В этих условиях советское правительство начало проведение мобилизационных предприятий. В частности, был осуществлен призыв жителей Петрограда в части Красной Армии и на сооружение оборонительных позиций. Благодаря этому удалось создать новые рубежи обороны города. Помимо того, с юга была переброшена легендарная бригада Котовского.

21 октября 1919 года белогвардейское наступление было остановлено, после чего началось контрнаступление Красной Армии. На следующий день фронт Юденича был прорван. Коренное изменение обстановки произошло 24 октября после перехода в наступление 15-й армии РККА. За несколько дней советские войска сумели глубоко вклиниться в позиции белогвардейцев и 3 ноября овладели Гатчиной. После этого началось паническое отступление белой армии, завершившееся оставлением 14 ноября Ямбурга. 

Провал наступления Юденича на Петроград ознаменовал крах планов белогвардейцев и интервентов по занятию бывшей столицы России. К концу декабря последние части армии Юденича сбежали из России в Эстонию, где были интернированы.