1917年，俄国革命，“自治”的外蒙失去靠山，外蒙重回祖国的怀抱。1918年中国政府以防止苏维埃主义扩散和西伯利亚局势动荡为由，驻军库伦。1919年，驻军与外蒙上层达成《改善蒙古未来地位的64条》文件，要求取消自治，未获外蒙“议会”通过，11月中国政府强行通过政令，取消自治和废除1915年前的条约，并在库伦设置行政公署。然而俄国革命的胜利影响到外蒙，外蒙的共产运动、民族分离先驱苏黑巴托尔和乔巴山积极寻求共产国际帮助，谋求建立独立的蒙古国。列宁见过他俩后，在中国问题上出尔反尔，转而支持外蒙的分离运动。
1920年由苏和乔领导的蒙古共产党成立，积极从事分裂运动，首要任务就是肃清外蒙境内的“敌人”，即驻蒙官员、驻军、外蒙支持统一的人仕。1921年3月成立蒙古人民军和蒙古临时政府，6月苏俄派驻红军，7月人民军与苏俄红军开入库伦城，考虑到外蒙当时的特殊情况，坚定的“苏维埃分子”苏黑巴托尔与乔巴山主持成立了君主立宪的“蒙古人民革命政府”，由王族势力的博克多格根任国君。为维持分裂政府，苏、乔要求苏俄势力庇护，同意苏俄驻军并协助围剿白俄匪军与敌对力量。1922年俄蒙签订一份协约，苏俄率先承认外蒙“独立”。
1923年，苏黑巴托尔去世，1924年6月，乔巴山推出“蒙古人民共和国”，最高权利属于大呼拉尔，不设总统，平时由政府处理国务。11月第一届大呼拉尔会议在库伦召开，确立亲苏俄为不可更改的国策，允许苏俄驻军，制定仿苏“宪法”，以1911年作独立纪元，改库伦为乌兰巴托(红色勇士城)。北京政府及民间人士感到不能容忍，希望出兵或借助英、美、日出面干涉，以曹琨和吴佩孚为首的北洋政府对事件十分恼火，但鉴于国力不张，形势不利，只发表了措辞严厉但无实效的政府声明，对外蒙独立不予承认。
外蒙地区的非法独立，遭到中国人民和政府的一致抗议和反感，鉴于此，苏俄政府玩弄两面派手法，一方面派重兵保护“独立”，并与外蒙签订互助协定，大规模驻军外蒙，另一方面，1924年签订的《中苏协定》承认外蒙是中国的一部分。1927年，蒋介石主持中央政府时，苏俄要求中国承认外蒙的独立，蒋介石回电严词拒绝，并责令外蒙执政者放弃“独立”，回归中国。1928年，苏俄以平叛为由进军外蒙，局势动荡中蒙古统一人士要求民国政府出兵外蒙，中苏军队在外蒙东部边界发生小规模战斗。苏军不愿搞大事端，宣布撤出外蒙，中国军队也没再进入外蒙。此后，蒋政府忙于在南方剿匪，之后的中日战争，使南京政府无力于外蒙事务。亲苏的乔巴山趁机又得到发展，加上日本也制造满蒙独立事端，外蒙甚至与伪满洲国签订“边界”协定，从事分裂国家的勾当。尽管如此，蒋介石忧心忡忡，但三令五申强调“外蒙事务为中国内政”。
1945年，日本战败，中苏谈判再次涉及外蒙问题，46年，外蒙代表与南京政府谈判外蒙主权归属问题。苏俄处心积虑的制造外蒙独立，在中俄边界屡造摩擦，多次侵入我新疆、蒙古地区，利用中国的内乱，将军事控制线南移，在民族、经济和政治上煽动外蒙政权及人民的反华情绪，同时想方设法争取国际社会的承认。45年的雅而塔会议使苏俄在华获得利益，包括租用旅顺和优先使用大连港，同时确保外蒙维持分裂现状。为确保雅尔塔协议的落实，苏俄邀请南京政府去莫斯科和谈，以宋子文为首的中国代表团会见了斯大林，斯大林指着雅尔塔协议的英、美、苏的签名，蛮横地要求中国同意外蒙独立，并指着地图说“一旦敌国利用外蒙进攻西伯利亚，苏联的远东地区将陷于孤立，尽管中苏结盟立约，也不足确保苏联的长远利益，只有独立并与苏联结盟的蒙古存在才能确保苏联的安全。中国除承认外蒙独立外别无选择！”斯大林的强硬态度使蒋介石另派蒋经国再使苏俄，然而仍旧毫无用处，经过一番痛苦的考量，蒋介石电令宋子文同意在外蒙问题上让步，以换取南京政府在东北、新疆主权和中国割据问题上的利益，不过外蒙独立要“全民公决”。宋子文不愿承担卖国骂名，立马辞职把任务交给王世杰完成。
1945年8月10日，王得知日本拟接受波次坦公告，由于害怕苏军占领全部满洲后态度更加强硬，当晚与斯大林举行了第二轮会谈，斯大林同意取消在旅顺和大连派驻行政官员实行共管的要求，同意在日本投降三个月后苏军全部撤出满洲。但要求中国不准在外蒙独立问题上提边界划分的要求。
外蒙主要和新疆有边界划定的问题，原阿尔泰地区在1911年前归属外蒙，外蒙独立后划归新疆管辖。苏俄要求把阿尔泰地区划入外蒙，遭南京拒绝。由于1944年在阿尔泰地区发生过叛乱，蒋介石对苏俄有很大疑虑。而苏俄也怕南京借边界划定问题迟迟不批准外蒙的“全民公决”，使外蒙独立没有名分。在接下来的会谈中，斯大林威胁说，如果再不批准协议“内蒙也将申请加入蒙古！”。鉴于东北战场情况的发展，老蒋最后含糊其词，让王世杰权宜处理，就这样在划界问题上南京又让一步。1945年10月10日到20日，外蒙共集会13000次，举行投票，共有选票381242张，结果是全部赞成独立，无一反对。
1946年1月5日，无力回天的南京政府正式公告了外蒙独立，使蒙古正式离开了“家”，外蒙的最终分离，是民国以来最黑暗的一页！以后中华人民共和国也接受了这一现实。
