23 декабря российские войска начали отход с территории Румынии, что привело к новому всплеску конфликтов на маршруте их движения. Румынские власти и войска разоружали российских солдат, захватывали военное имущество и продовольствие. Голодные и неуправляемые солдаты разгромили Фалешты, Килию и др. Солдатские Советы пытались с этим бороться в меру сил, но армия распадалась.
24 декабря (6 января) произошла перестрелка между двигавшимся из Киева румынским отрядом и российскими солдатами на ст. Кишинев. Румыны были разоружены. 26 декабря (8 января) румынские войска перешли Прут, но им был дан отпор. Молдавские части без приказа и. о. генерального директора по военным делам Г. Пытни направились на позиции против румын. Румынское командование действовало в тесном контакте с генералом Щербачевым и его офицерами. Щербачев же формально перешел в подчинение УНР.
31 декабря по инициативе Троцкого и по указанию Ленина была арестована румынская дипломатическая миссия во главе с Диаманди, а румынскому правительству по радио была направлена нота, в которой Совнарком угрожал «военными мерами, вплоть до самых решительных», если арестованные румынами российские граждане не будут освобождены.
Этот «инцидент Диаманди» заставил дуайена дипкорпуса посла США Д. Френсиса прервать официальное игнорирование советского правительства и попросить встречи с Лениным. Френсис в сопровождении других дипломатов явился к Ленину и выразил протест против ареста Диаманди. Ленин ответил, что действия Румынии, не объявлявшей войны России, недопустимы. Френсис настаивал на освобождении Диаманди, на что Ленин обещал доложить о просьбе дуайена Совнаркому «в интересах скорейшего разрешения вопроса». Френсис вскоре прислал телефонограмму, где признал, что после освобождения румынскому представителю можно сделать официальное представление о недопустимости действий Румынии. Ленину был важен сам факт официального контакта как шага на пути к признанию, и 2 января Диаманди был освобожден.
8 (21) января румынская армия начала полномасштабное наступление в Бессарабии. Румынское командование утверждало, что пришло по приглашению Сфатул Цэрий навести порядок. Сфатул Цэрий официально отрицал, что пригласил румын, хотя часть его деятелей бежала в сторону Прута. По версии И. Инкульца, просьбы навести порядок направлялись генералу Щербачеву как представителю России (хотя Щербачев формально командовал и румынами).
Остатки Сфатул Цэрий, без левого крыла и без наиболее прорумынских деятелей, в это время изредка собирались, но приходили не многие. В любой момент «охвостье» Сфатул Цэрий могло быть арестовано ВРК. И. Инкулец выехал навстречу румынским войскам.
13 (26) января СНК разорвал отношения с Румынией, дипломаты были высланы, а золотой фонд Румынии перешел в руки советской власти – вплоть до свержения румынской олигархии. В этот день румыны вошли в Кишинев и формально восстановили власть Сфатул Цэрий. Теперь в нем резко усилилось прорумынское крыло, которое атаковало Инкульца и Ерхана за сотрудничество с Советом и антирумынские выступления. Инкулец, впрочем, приветствовал «румынско-украинские войска» (имея в виду также присланных Щербачевым гайдамаков). 16 (29) января было создано новое правительство во главе с Д. Чугуряну, которому предстояло руководить страной в условиях румынской оккупации.
Румынское командование разогнало проходивший в Кишиневе губернский крестьянский съезд и расстреляло членов его президиума, некоторые из которых одновременно были и депутатами Сфатул Цэрий. 15 января Сфатул Цэрий провел торжественное заседание в честь приема румынского генерала Е. Броштяну.
В ночь на 24 января Сфатул Цэрий по примеру УНР провозгласил независимость Молдавской демократической республики. Отделение от России стало важным шагом к переходу Бессарабии под контроль Румынии.
Сторонники Советской власти и сохранения Молдавии в составе России отступили в Бендеры. Здесь был создан Революционный комитет спасения Молдавской республики. 21–22 января румыны взяли Измаил, где базировалась Дунайская флотилия. В дельте Дуная развернулись бои между румынскими и российскими кораблями вокруг Вилково, которое до февраля обороняли матросы под командованием прибывшего из Петрограда А. Железнякова.
Взяв Бендеры 7 февраля, румынские войска провели расстрелы захваченных защитников города. В феврале шли бои между советскими и румынскими войсками на Днестре. После взятия Киева советскими войсками они двинулись в сторону Молдавии, что усилило красный фронт на Днестре. 13 (26) февраля перешедшие Днестр румынские войска были разбиты войсками М. Муравьева и П. Егорова у Рыбницы и Слободки и ретировались за реку. Красные стали создавать плацдармы за Днестром, что не сулило румынской армии ничего хорошего. Однако в это время началось широкомасштабное наступление австро-германских войск, изменившее положение в регионе. Румынское руководство вынуждено было согласиться с австро-германским ультиматумом и 5 марта подписать мир.
Пока ситуация оставалась неясной, чтобы обеспечить тылы на случай возобновления войны с Германией и Австро-Венгрией, Румыния пошла на компромисс с Советской Россией. 5–9 марта было подписано соглашение, в соответствии с которым Румыния обязалась вывести войска из Бессарабии в течение двух месяцев. Однако в условиях австро-германского наступления на Украине, которую оставили советские войска, Румыния не стала выполнять соглашение. Более того, румыны захватили Белгород-Днестровский. Начались консультации лидеров Сфатул Цэрий И. Инкульца и Д. Чугуряну в Яссах об объединении Бессарабии с Румынией.