Следует отметить, что на Петроградский фронт бригада Котовского прибыла уже к шапочному разбору, поскольку войска Юденича начали отступление еще в начале ноября. Под Петроградом котовцам сражаться практически так и не пришлось. Только полк Нягу поучаствовал в боях в районе Ямбурга. Бригада разместилась в Детском Селе, в казармах бывшей лейб-гвардии. В качестве пайка выдавали только воблу. От голодной смерти спасли мешки с сахаром, захваченные котовцами с собой с Украины. Свирепствовала эпидемия тифа, жертвой которой стал и Котовский.
Пока Котовский боролся с болезнью, его бригада 25 ноября получила приказ вернуться на Украину. Котовский же вышел из госпиталя только в середине декабря. Петроградские рабочие подарили ему серую шинель с бобровым воротником. В ней Котовский выехал на Украину. На подъезде к Брянску он оказался в одном вагоне с группой врачей, назначенных в различные армейские части на Украину. Тогда Котовский и познакомился со своей будущей женой Ольгой Петровной Шакиной. В Брянске он встретился с бойцами своей бригады и других частей 45-й дивизии, застрявших здесь уже больше чем на десять дней. К вечеру Котовский сумел достать эшелон и вместе с бойцами отправился на Южный фронт, 10 января 1920 года переименованный в Юго-Западный.
В двадцатых числах декабря основные силы 2-й бригады выгрузились в Глухове. Котовский нагнал их 31 декабря в Новомосковске. И сразу представил им Ольгу Петровну, пошутив: «Я калечу, а она лечит». Затем они вместе направились в Екатеринослав, в штаб 45-й дивизии. Здесь они зашли и в кинематограф. По ходу действия фильма показывали казнь на виселице. Когда в зале зажегся свет, Ольга Петровна с удивлением заметила, что Григорий Иванович сильно побледнел. «Не удивляйтесь, я сам был смертником, — объяснил Котовский. — Эта картина напомнила мне то, что я пережил, ожидая виселицы. Ведь каждый раз, когда раздавался лязг отодвигаемого засова, я думал, что это конец, что это за мной».