Дмитрий Ильич вновь назначен на пост заместителя председателя Совнаркома Крымской Республики и одновременно на пост наркома здравоохранения. 24 декабря 1920 г. на имя Дмитрия Ильича пришла телеграмма из Москвы - Декрет Совета Народных Комиссаров «Об использовании Крыма для лечения трудящихся». Д. Ульянов был назначен особоуполномоченным по организации курортов в Крыму.
Под руководством наркома здравоохранения курортное строительство делало первые шаги. Национализация дворцов, вилл, поместий, их приспособление под санатории, сбережение ценного (стоимостью в десятки миллионов рублей) имущества от расхищения и порчи, выработка правил отбора больных на курортное лечение, организация отборочных комиссий – всем этим занимался Дмитрий Ульянов на посту руководителя ЦУКК - Центрального управления курортами Крыма. В начале 1921 г. Дмитрий Ильич выехал в Москву с докладом «О снабжении курортов Крыма», было принято решение передать в Крым медицинское оборудование и медикаменты из военного ведомства. В феврале 1921 г. Д. И. Ульянов вернулся в Симферополь с двумя эшелонами медицинских средств, нужных для лечения больных, в первую очередь раненных.
Дмитрию Ильичу удалось отыскать свою супругу. В середине октября 1921 г. Мария Ильинична сообщила, что здоровье Владимира Ильича резко ухудшилось. Дмитрий Ильич попросил наркомздрава Семашко предоставить ему возможность быть рядом с братом. Николай Александрович ответил телеграммой: «Не возражаю». В ноябре 1921 г. Дмитрий с женой приехал в Москву, а 4 марта 1922 у них родилась дочь Ольга. 6 марта 1922 года Владимир Ильич написал записку секретарю ВЦИК Енукидзе с просьбой о выдаче дров Анне Ильиничне Ульяновой-Елизаровой, так как «в семье ее брата Дмитрия Ильича Ульянова, который живет вместе с ней, появился маленький ребенок». С конца 1921 года Дмитрий Ильич стал работать в Москве в Наркомздраве.
Крымский период жизни Дмитрия Ильича (1911-1921) увековечен памятником в Симферополе и четырьмя мемориальными досками – две в Феодосии и по одной в Евпатории и Севастополе. В каждом из названных городов есть улица Дмитрия Ульянова.
Из опубликованных документов следует, что Фанни Каплан находилась в Евпатории в первый раз с мая по июль 1917 г. и второй раз – с августа по октябрь того же года. Дмитрий Ильич в мае 1917 г. был в Севастополе, затем с июня - в Одессе и перед революцией в октябре вновь вернулся в Севастополь. В это время продолжалась война, и как призванный в армию офицер, Дмитрий Ильич подчинялся установленным правилам военного времени. Перемещался он только с разрешения начальства, и допустить какое-либо самовольное изменение пункта своего назначения (вместо Одессы поехать в Евпаторию) физически допустить не мог. В Евпатории Дмитрий Ильич скрывался от кайзеровской военщины, а затем от белогвардейской контрразведки с конца апреля 1918 года и работал в госпитале (а не в санатории для каторжан) до 7 апреля 1919 г. Пути Фанни и Дмитрия не пересекались, и они друг друга не видели. Романтическая история их любви, представленная как исторический факт, на самом деле является откровенным вымыслом ее авторов, в котором был идеализирован образ Фанни и в негативном свете распутника и пьяницы представлен Дмитрий: «Доктор был известен как дамский угодник, ходок и он не мог пропустить мимо такую видную барышню. Фани». А в силу того, что «Гражданская война разлучила их надолго, и только после прихода Красной Армией в Крым Дмитрию Ильичу удалось отыскать свою супругу в конце 21-го» Дмитрий, как считают авторы версии, чувствовал себя свободным мужчиной, и поэтому легко шел на контакт с поступившими на лечение женщинами. Фраза «Гражданская война разлучила их надолго» на самом деле правильная, только она относится к 1918-1921гг, а в истории речь идет о событиях мая-июля 1917г. Александра Федоровна ждала мужа в Севастополе, и Дмитрий Ильич ее в это время не терял. К женщинам Дмитрий относился так же, как большинство интеллигентов того времени. Он не был распутником, не гонялся за каждой юбкой, но серьезных увлечений не избегал, они считались по тем временам, (А.Чехов в «Даме с собачкой» передал это настроение в обществе) допустимыми. В зародившихся случайных связях предлагалось погрузиться и предаться тем чувствам, которые они приносили (физиологию общество ставило на второй план).
Дети Дмитрия Ильича – потомки семьи Ульяновых.
Когда Виктору, сыну Дмитрия Ильича, было три года с небольшим, за ним приехала Анна Ильинична с шофером Гилем. Сначала Виктор жил у Анны Ильиничны на Манежной улице в Москве. Когда Анна Ильинична тяжело заболела, они переехали в кремлевскую квартиру, где жили вместе с Марией Ильиничной Ульяновой и Надеждой Константиновной Крупской. Скоро Виктор стал любимцем всей семьи.
По признанию Марии Викторовны, дочери Виктора Дмитриевича, воспитанием маленького Вити занялись «тетя Надя и тетя Маня». Уделял внимание единственному племяннику и Ленин. Как вспоминал впоследствии Виктор Дмитриевич, Ленин часто просил его спеть частушку. А если уж Витя начинал петь, то Владимир Ильич смеялся и хохотал до слез.
В 1937 году Виктор Дмитриевич окончил Московский авиационный техникум и получил специальность техника-технолога. В этом же году поступил в Московское высшее техническое училище (МВТУ) им. Н. Э. Баумана, где учился до начала Великой Отечественной войны. После смерти Анны Ильиничны Виктор жил в ее квартире до марта 1939 года (теперь там музей «Кабинет и квартира В. И. Ленина в Кремле»). Он женился и стал навещать своего отца со своей молодой супругой, у них было двое детей, единственных наследников династии Ульяновых. Детей назвал «ульяновскими» именами — Владимиром и Марией. Когда Крупская отмечала свой юбилей, Виктор был среди гостей родных и близких.
Дмитрий Ильич общался с сыном мало. В 1939 г., после смерти Надежды Константиновны, Дмитрий Ильич с семьей стал жить в Горках, в сентябре 1941 г. Дмитрий Ильич с женой и дочерью был эвакуирован в Ульяновск. Из-за тяжелой болезни он мог передвигаться только в инвалидной коляске: отказали ноги. Брату Ленина выделили машину с личным шофером. Несколько раз Дмитрий Ильич заезжал в дом-музей Ульяновых. О последних днях Дмитрия Ильича написала его дочь: «Вернулись мы в 1943 году. Папа очень радовался возвращению домой. 16 июля он и мама поехали в Горки, а я осталась в Москве, надо было позаниматься английским. Мама позвонила: “Срочно приезжай с врачом!” Я летела туда как сумасшедшая, но даже проститься с ним не успела».
С 1941 по 1972 год Виктор работал в одном из научно-производственных объединений в Москве, с семьей переехал в квартиру Дмитрия Ильича на улице Горького. Эта жилплощадь стала единственным наследством, доставшимся ему от знаменитого отца. Последние 15 лет он руководил Центральной лабораторией, написал единственную книжку о Ленине, вышедшую в издательстве «Детская литература». С Ольгой Дмитриевной, своей сестрой по отцу, общался редко. Умер племянник Ленин, как и большинство мужчин Ульяновых, в результате инфарктов и инсульта в ноябре 1984 года после тяжелой, продолжительной болезни. Ученый секретарь ГИМЗ «Горки Ленинские» Галина Наумова разъясняла в 2009 г: «У Виктора остались сын и дочь, они оба уже пенсионеры. В 2009 году наш музей отмечал юбилей, но встретиться с ними не смогли, они себя плохо чувствовали. Ольга Дмитриевна тоже чувствует себя неважно и общается только с близкими родными. Других детей у Дмитрия Ульянова не было». У сына Виктора Дмитриевича, Владимира, родилась дочь Надежда, а у дочери Марии – сын Александр.
Дочь Дмитрия Ильича прожила долгую жизнь и скончалась на 90-м году жизни в 2011 году, Она окончила химический факультет МГУ, защитила кандидатскую диссертацию, стала доцентом университета. До 27 лет жила то в Кремле, то в Горках. Семья Ольги выехала из Горок в 1949 г., поселили их в Кунцево, в доме отдыха ЦК партии. А затем ей предложили квартиру в самом центре Москвы, недалеко от улицы Горького. Больше 50 лет она проработала на химфаке в МГУ. Опубликовала несколько книг и более 150 статей о В. И. Ленине, о семье Ульяновых, была членом журналистов. Ольга Дмитриевна жила в своей квартире вместе с дочерью и внучкой, которые в настоящее время не поддерживают контакт с Историческим музеем и воздерживаются от публичных заявлений.