Вслед за обращением к офицерам царской армии газеты опубликовали подписанный В. И. Лениным декрет об освобождении от ответственности всех белогвардейских офицеров, которые помогут в войне с Польшей и Врангелем. По инициативе В. И. Ленина была составлена листовка-обращение к солдатам и офицерам врангелевской армии, призывавшая к прекращению братоубийственной войны. Обращение подписали В. И. Ленин, М. И. Калинин и А. А. Брусилов. В октябре 1920 года А. А. Брусилов назначается членом Военно-законодательного совещания при Реввоенсовете Республики.

Затем он стал Главным инспектором Главного управления коннозаводства и коневодства и, наконец, инспектором кавалерии РККА.

Брусилов много и плодотворно работал на поприще подготовки командных кадров РККА. Им были высказаны глубокие мысли о падении роли конницы и повышении значения авиации в современной войне. Отдавая свои знания, свою энергию Красной Армии, он делал это за совесть, а не за страх.

«Я подчиняюсь воле народа – он вправе иметь правительство, какое желает. Я могу быть не согласен с отдельными положениями, тактикой Советской власти, но, признавая здоровую жизненную основу, охотно отдаю свои силы на благо горячо любимой мною родины», – ответил Брусилов иностранному корреспонденту, спросившему его, как он относится к Советской власти[

Белогвардейцы-эмигранты вначале сулили Брусилову всякие блага, а затем обвиняли его в том, что он «продался большевикам». Брусилов говорил жене: «Большевики, очевидно, больше меня уважают, потому что никто из них никогда и не заикнулся о том, что бы мне что-либо посулить».

В 1924 году, после пятидесяти двух лет пребывания в строю, Брусилов вышел в отставку, но остался в распоряжении Реввоенсовета. За год до отставки он завершил работу над книгой «Мои воспоминания», первое издание которой вышло в 1929 году, а четвертое – в 1946 году.

Умер Алексей Алексеевич Брусилов в ночь на 17 марта 1926 года в Москве от паралича сердца, последовавшего за крупозным воспалением легких.