В апреле 1919 года Думенко становится помощником начальника штаба 10-й армии по кавалерийской части. Под его руководством создается 6-я кавдивизия. В наступлении от Царицына на Ростов он успешно командовал левой группой армии, в которую кроме 4-й и 6-й кавдивизий  входили три стрелковые дивизии с войсковой конницей. 4 апреля В. И. Ленин прислал командующему 10-й армией телеграмму: «Передайте мой привет герою 10 армии товарищу Думенко и его отважной кавалерии, покрывшей себя славой при освобождении Великокняжеской от цепей контрреволюции. Уверен, что подавление красновских и деникинских контрреволюционеров будет доведено до конца».

     

Однако разгромить врага не удалось. На помощь войскам Краснова с Кубани подошли Добровольческая и Кавказская армии Деникина. 25 мая при отступлении на реке Сал у хутора Плетнева в крупном конном сражении Думенко получил тяжелое пулевое ранение. Его жизнь была на волоске. Выжив, он остался инвалидом – правая рука висела плетью. Но Думенко вновь садится в седло, благо он умел рубить левой рукой. Вступать  в командование частями, созданными им, он не стал – корпусом в составе 4-й и 6-й кавдивизий командовал его бывший помощник Буденный.

   

Командование 10-й армии поручает Думенко сформировать новый корпус – конно-сводный. За полгода, с сентября 1919 года по февраль 1920 года, с одной здоровой рукой и одним легким провел Думенко свой корпус от Царицыно до Новочеркасска. По воспоминанию военного шифровальщика А. И. Боярчикова, как раз в это время начались неприятности для храброго и честного Думенко. Из политотдела 13-й армии в 1-й конный корпус стали часто засылать все новых и новых комиссаров, из которых некоторые распространяли про Думенко нелепые слухи, подрывая его авторитет у красноармейцев, озлобляя Думенко против клеветников. Сначала Думенко терпел таких «комиссаров», затем он созывал общее собрание бойцов эскадрона или полка и по их решению выгонял тех вон из состава корпуса. Но паломничество новых «комиссаров» все время продолжалось. Паутина лжи и клеветы против командира корпуса плелась открыто. Стало очевидно, что кампанией по дискредитации Думенко руководит кто-то сверху. Это огорчало и оскорбляло командира корпуса, порой выводило его из равновесия. 

   

Трагично закончилась жизнь человека, сформировавшего первые два корпуса красной кавалерии. По ложному обвинению в убийстве военкома В. Н. Микеладзе и в подготовке мятежа Б. М. Думенко был осужден и 11 мая 1920 года расстрелян в Ростове-на-Дону. Посмертно реабилитирован 27 августа 1964 года.