После провала наступления на Москву Врангель фактически сделал свою полемику с Деникиным публичной, направив ему письмо-рапорт с критикой его стратегии и обвинив главнокомандующего в поражении. Этот рапорт в копиях разошёлся среди офицеров и способствовал росту популярности Врангеля. 20 декабря Пётр Николаевич был снят с поста командующего Добровольческой армией, разбитые остатки которой он собирался отвести в Крым. 8 февраля 1920 года Деникин вообще уволил Врангеля из армии за критику главнокомандующего, и барон отбыл в Константинополь. Но провальная новороссийская эвакуация привела к резкому падению популярности Деникина. Сломленный поражением и недоверием к нему армии, Антон Иванович решил подать в отставку и предложил военному совету из высших чинов выбрать ему преемника. Генералы избрали присутствовавшего на совете Врангеля. Тот был категорически против, чтобы подчинённые избирали своего главнокомандующего, и потребовал, чтобы Деникин издал приказ о его назначении. Соответствующий приказ был издан, и 4 апреля 1920 года Врангель был назначен главнокомандующим Вооружёнными силами Юга России, которые вскоре он переименовал в Русскую армию.
Барону удалось реорганизовать почти утратившие боеспособность белые войска. Но он прекрасно понимал, что одна губерния (Крым, точнее, даже половина Таврической губернии) с 49 губерниями воевать не может, не верил в длительное сопротивление в Крыму, с самого начала ориентируясь на эвакуацию при помощи союзников. Строго говоря, Русскую армию от немедленного уничтожения спасла начавшаяся Советско-польская война, которая вынудила большевиков бросить основные силы на польский фронт. Врангель своим шансом воспользовался и вторгся в Северную Таврию. Здесь опять проявились его способности выдающегося кавалерийского тактика. Особенно громкой победой стал разгром Врангелем конной группы Дмитрия Жлобы, где основную роль сыграли авиация, танки и бронепоезда. Было захвачено 9 тысяч пленных. Пётр Николаевич здесь во многом предвосхитил войну будущего.
Но вот стратегом он оказался неважным. Сказывалось отсутствие политического опыта. Пытаясь отойти от деникинского лозунга „Единой и неделимой России“, Врангель заговорил о возможности будущей федерации, в частности, с Украиной. Но соглашение заключил с никого и ничего не представлявшим Украинским национальным комитетом. Такое же соглашение было подписано с несколькими бывшими махновскими атаманами, у которых давно уже не осталось бойцов. Ещё одно соглашение Врангель заключил с атаманами и правительствами казачьих войск. Оно предусматривало внутреннюю автономию казачьих областей. Но при этом по ложному обвинению он предал суду и выслал из Крыма командующего и начальника штаба Донской армии — генералов Владимира Сидорина и Анатолия Кельчевского, в которых видел своих соперников. И наступление в Северной Таврии главком Русской армии начал не на правом берегу Днепра, хотя логично было бы наступать навстречу польским и украинским войскам, а на левобережье.
Врангель пытался отвоевать Донбасс, хотя это никак не увеличило бы его ресурсы. А ещё он устроил десант на Кубань, рассчитывая получить поддержку казаков, притом, что людские ресурсы местного казачества были истощены трёхлетней гражданской войной, а большинство тех, кто поддерживал белых, уже находились в Крыму. При этом Врангель так и не сумел отвоевать советский плацдарм у Каховки на левом берегу Днепра, откуда и был нанесён в октябре 1920 года смертельный удар Русской армии.
Чтобы сделать Крым привлекательным для остальной России, Врангель, единственный из белых вождей, издал земельный закон, согласно которому основная часть помещичьей земли передавалась крестьянству, но за выкуп, который следовало платить государству — оно и должно было рассчитаться с владельцами отчуждаемых земель. При этом размер выкупа превышал реальную рыночную стоимость передаваемых крестьянам земель. Если бы такой закон был принят до революции 1917 года, он, возможно, смог бы революцию предотвратить. Но теперь он вряд ли мог вдохновить крестьянские массы на поддержку Врангеля.
Развязка наступила вскоре после того, как Красная армия была разгромлена поляками под Варшавой. У польской армии появилась реальная возможность идти на Москву, однако Юзеф Пилсудский от её реализации отказался. Дело в том, что Врангель так и не признал независимость Польского государства. Более того, когда обстановка под Варшавой была критической для поляков, барон фактически не передал под польское командование формировавшуюся в Польше 3-ю русскую армию из бывших бойцов Деникина, которая в боях на советско-польском фронте не участвовала. Поэтому Пилсудский совсем не горел желанием помогать Врангелю завоевать власть в России. А после заключения в середине октября 1920 года советско-польского перемирия судьба белого Крыма была решена.
