Бывший боец Тираспольского революционного отряда В. Л. Цетлин, в будущем — пулеметчик в бригаде Котовского, а впоследствии — генерал-майор, вспоминал, что отряд Котовского формировался в январе — феврале 1918 года первоначально как пеший. Помогал Котовскому в его формировании большевик И. П. Годунов. Затем в отряд влился конный партизанский полк, сформированный комитетом 6-й армии в Маяках. После этого Котовский стал командиром смешанного конно-пешего разведывательного отряда. Всего в отряде было 127 конников и 160 пехотинцев. Утверждение же, что Котовский прибыл в Тирасполь из Бессарабии во главе конного отряда, сформированного еще в Кишиневе, не соответствует действительности. Григорий Иванович впервые возглавил такое большое количество людей. Во времена уголовной юности под его началом никогда не оказывалось более двух десятков бандитов. Тем не менее этот опыт учли, когда поручили Котовскому командовать отрядом разведчиков.
Двадцать пятого января 1918 года Котовский принял участие в боях в Одессе, когда большевики свергали власть Центральной рады. Как участник боев за установление советской власти в Одессе, Котовский был награжден значком Одесской Красной гвардии № 1443. После одесских боев Котовскому был вручен следующий мандат: «Котовскому Григорию Ивановичу, как испытанному и боевому товарищу, поручается организация боевых частей для освобождения Бессарабии от гнета мирового империализма».
Первой крупной боевой операцией, в которой участвовал отряд Котовского, стала атака на местечко Кицканы на правом берегу Днестра. 16 февраля отряд Котовского предпринял набег на румынские батареи, обстреливавшие Тирасполь из села Кицканы. «По полученным в Одессе сведениям, — сообщила 20 февраля газета „Одесская почта“, — партизанский отряд, организованный Григорием Котовским, сильно тревожит румын. Котовский, пользуясь своим прекрасным знакомством с топографией Бессарабии, где он родился и жил, часто заходит к румынам в тыл, совершает на них время от времени набеги и всегда с той стороны, откуда его меньше всего ожидают».
Трудно сказать, что в этой статье правда, а что придумано самим Котовским. Дело в том, что 17 февраля между Румчеродом и румынскими властями начались переговоры и боевые действия были временно прекращены.
Как раз 17 февраля Котовскому поручили передать румынам ультиматум на бендерском железнодорожном мосту. Румчерод требовал очистить Бессарабию от румынских войск, вернуть захваченное военное имущество и выдать генерала Щербачева и других русских офицеров. Естественно, ультиматум был отвергнут, а переговоры затягивались. В конце февраля, когда румынские войска заняли переправу у Дубоссар, туда была переброшена пешая часть отряда Котовского под командованием И. П. Годунова, который остановил румынское наступление.
В конце февраля румынские войска в районе Рыбницы потерпели поражение от 1-й революционной армии, которой командовал М. А. Муравьев, бывший подполковник царской армии и левый эсер. 18 февраля Муравьев подчинил своему трехтысячному отряду пятитысячную Одесскую особую армию Румчерода. В тот же день он телеграфировал Ленину: «Положение чрезвычайно серьезное. Войска бывшего фронта дезорганизованы, в действительности фронта нет, остались только штабы, место нахождения которых не выяснено. Надежда только на подкрепления извне. Одесский пролетариат дезорганизован и политически неграмотный. Не обращая внимания на то, что враг приближается к Одессе, они не думают волноваться. Отношение к делу очень холодное — специфически одесское». 20 февраля Муравьев начал наступление против румынских войск, захвативших несколько плацдармов на левобережье Днестра. В районе Бендер у румын были захвачены три орудия. Ко 2 марту румынские войска потерпели поражение в районе Рыбница — Слободски и оставили попытки удержать плацдармы на Левобережье, потеряв в общей сложности до 15 орудий и до 500 пленными. Муравьев предлагал продолжить наступление за Днестр в направлении Кишинева и Ясс, а на юге — к Измаилу.
Однако начавшееся 18 февраля вторжение на Украину австро-германских войск, призванных правительством Центральной рады, вынудило советские войска отступить с левого берега Днестра. Румыны, готовые еще 8 марта подписать договор об отводе своих войск из Бессарабии в течение двух месяцев, уже 9 марта возобновили наступление и заняли Аккерман и Шабо.
В марте отряд Котовского, который находился в Дубоссарах, был отрезан от других отступающих частей, но ему удалось с боем прорваться через Раздельную на Березовку и присоединиться к Тираспольскому отряду. В Вознесенске этот отряд был переформирован. Котовский возглавил конницу отряда (главным образом из бывших 5-го и 6-го Заамурских полков) и бронеотряд и двинулся походным порядком на Кривой Рог — Екатеринослав. Действовавший теперь отдельно от отряда Котовского пеший отряд под командованием И. П. Годунова был разбит в арьергардных боях в районе станций Корсавка — Пятихатка, а сам Годунов погиб. Также и конный отряд Котовского почти полностью рассеялся на пути к Екатеринославу, и здесь Котовский стал работать в штабе Тираспольского отряда. По некоторым данным, в Екатеринославе под началом Котовского осталось всего 25–30 человек. В апреле на пути к Луганску Котовский заболел «испанкой» и получил отпуск для лечения. Это его спасло. Основные силы Тираспольского отряда, переименованного во 2-ю революционную (или социалистическую) армию Южного фронта, отступили в Донскую область, где были частично уничтожены восставшими казаками, а захваченные в плен переданы немцам (это хорошо описано в романе Михаила Шолохова «Тихий Дон»). Погибли командующий Тираспольским отрядом, бывший штабс-капитан царской армии Е. М. Венедиктов, его адъютант И. Я. Авасапов и председатель ревтрибунала М. Л. Меерсон.
В послужном списке, который Котовский в 1920 году продиктовал начальнику штаба своей бригады Константину Фомичу Юцевичу, утверждалось: «Был захвачен в плен конным отрядом Дроздова в Мариуполе во время отступления Тираспольского отряда на Дон. 1918, апреля, 6 числа». Однако этот факт опровергается документом — выданным 7 апреля 1918 года удостоверением № 1250, где говорилось: «Предъявителю сего — члену штаба (Тираспольского. — Б. С.) отряда т. Григорию Котовскому разрешается 10-дневный отпуск для лечения, что подписью и печатью удостоверяется. Начальник штаба. Старший адъютант». Получается, что на следующий день после 6 апреля Котовский все еще пребывал в своем отряде и ни в какой плен к полковнику М. Г. Дроздовскому (очевидно, он имеется в виду под фамилией Дроздов) не попадал. Тут не помогает даже оговорка, что Котовский мог датировать свое пленение по старому стилю, тогда по новому стилю это — 19 апреля. Но отряд М. Г. Дроздовского, направлявшийся с Румынского фронта на Дон, прибыл в Мариуполь только 27 апреля 1918 года. Очевидно, Григорию Ивановичу просто захотелось присочинить для своей биографии еще один подвиг — побег из белого плена, как потом в автобиографии он описал в героическом духе свой побег с сибирской каторги, безжалостно убив (к счастью, только на бумаге) двух стражников. В тот момент он заболел тифом, но после окончания отпуска в свой отряд не вернулся, а подался в Одессу. Чтобы как-то оправдать свое дезертирство, Котовский и придумал историю о том, как он оказался в плену у белых. Дескать, пробираться в тот момент к фронту, сквозь боевые порядки белых, было бы самоубийством.