В 1920 году переживший трагедию генерал сам предложил свои услуги большевикам, которые привлекали к службе в Красной армии бывших генералов и офицеров русской армии. Брусилов был включен в состав особого совещания при главнокомандующем всеми вооруженными силами республики и вскоре стал его председателем. 30 мая 1920 г. «Правда» опубликовала обращение «Ко всем бывшим офицерам, где бы они ни находились», подписанное Брусиловым как председателем Особого совещания при главнокомандующем, а также его членами А.А. Поливановым, А.М. Зайончковским, В.Н. Клембовским, Д.П. Парским, П.С. Балуевым, А.Е. Гутором, М.В. Акимовым. В обращении содержался призыв
В отличие от многих сегодняшних незалежников и поддерживающих их русофобов Брусилов понимал, что, как ни претила ему советская власть, но, кроме нее, он не видел силы, способной защитить, отстоять Родину от иноземцев, более того — поднять Россию с колен и двинуть ее к новому могуществу. «Для меня было непостижимо, — возмущается Брусилов, — как русские белые генералы ведут свои войска заодно с поляками, как они не понимали, что поляки, завладев нашими западными губерниями, не отдадут их обратно без новой войны и кровопролития. Как они не понимают, что большевизм пройдет, что это временная, тяжелая болезнь, наносная муть. А что поляки, желающие устроить свое царство по-своему, не задумаются обкромсать наши границы. Я думал, что пока большевики стерегут наши бывшие границы, пока Красная Армия не пускает в бывшую Россию поляков, мне с ними по пути». Как в воду глядел генерал!
Он так обращался к бывшим офицерам, солдатам белой армии: «Все знающие меня знают, что я никогда не был коммунистом и никогда им не буду, но я подчиняюсь стихийной воле народов, населяющих землю русскую, и полагаю, что не ошибся. Россия, которой угрожал при Временном правительстве и при вторжении чужеземцев полный распад — теперь через пять лет существует! Россия, которую я люблю превыше жизни! Границы наши, несмотря на отделение некоторых окраин, все же громадны. И ныне Россию защищает Красная Армия. Идите, становитесь в ее ряды, если хотите, и делайте тоже самое, или же возвращайтесь к мирным, сельским работам, к семейной трудовой жизни. Я старик, мне ничего не надо лично для себя, но я люблю свою Родину и хочу для нее в будущем великого блага. Мои кости истлеют, а земля русская будет процветать. Не наше с вами дело учить провидение. Ведущее все народы…»
Осенью 1920 году Брусилов был назначен членом Военно-законодательного совещания при Реввоенсовете республики. В 1923 году он был назначен инспектором кавалерии РККА. В его обязанности входила организация кавалерийских соединений, подготовка командных кадров и руководство Высшей кавалерийской школой. Но долго существовать управлению Брусилова было не суждено. Его расформировали, а самого Брусилова перевели в Реввоенсовет для исполнения особо важных поручений, по сути, уволив в отставку. Простудившись, Брусилов заболел воспалением легких и скончался 17 марта 1926 года.