После прихода большевиков к власти стало ясно, что честный суд над Корниловым и его соратниками невозможен, так как члены комиссии признали генерала невиновным. Тогда Духонин, рискуя жизнью, освободил всех заключенных в Быхове.

19 декабря 1917 года Корнилов прибыл в Новочеркасск, надеясь на поддержку казачества, но столкнулся с равнодушием большинства фронтовиков. Атаман Каледин опирался преимущественно на небольшие партизанские отряды из казачьей молодежи и не мог оказать значительную помощь. Численность Добровольческой армии была крайне мала, что делало невозможным удержание позиций против красных. После длительных боев Корнилов решил оставить позиции и начать поход. 11 февраля Каледин был убит, а в ночь на 23 февраля начался Ледяной поход.

В первые дни похода добровольцы решили двигаться на Кубань, но узнали, что Екатеринодар пал, и идти им больше некуда. Однако после объединения с Кубанской армией появилась надежда на взятие Екатеринодара, хотя силы были неравны. Добровольческая армия насчитывала менее 6 тысяч человек, тогда как красных было до 40 тысяч.

Несколько дней шли ожесточенные бои, но добровольцам не удалось взять город. На 14 апреля был назначен решающий штурм, но рано утром накануне разрыв вражеского снаряда оборвал жизнь генерала Корнилова. Командование принял генерал Деникин и решил отступать, хотя пути были отрезаны. Тем не менее, белым удалось уйти. По дороге они похоронили Корнилова и Неженцева, но 16 апреля тело генерала было вырыто большевиками и доставлено в Екатеринодар, где его раздели, рубили шашками, кололи штыками, а затем сожгли на бойне.

После возвращения белые создали символическую могилу, которую позже красные уничтожили вместе с могилой вдовы генерала. Также была открыта выставка памяти Корнилова, и планировалась установка памятника в Омске, но это не успели сделать. В 90-е годы в Екатеринодаре был открыт памятник павшим героям Добровольческой армии и создана символическая могила. Семь лет назад был разбит мемориальный парк и установлен бронзовый памятник генералу Корнилову. Дом, в котором погиб генерал, сохранился, и планировалось открыть в нем музей, но это до сих пор не реализовано.