Polisen beslagtog 12kg kokain med "hög renhet" motsvarande 48kg "klippt kokain" till ett värde mellan 1,5 och 4,5 miljoner pund.
Cardiff Crown Court hörde minst 36 kg av mefedron värt upp till £ 300 000 också beslagtogs.
Elva av de 13 svarande från Blaenau Gwent, Newport och Rhondda Cynon Taff sattes i fängelse för narkotikabrott.
Ashley Burgham, 28 år, från Blaina beskrevs som chef för organisationen med Michael Barnes, 32 år, från Abertillery, som hans andre chef som träffade nationella leverantörer.
Andra var kurirer som levererade "nedströmskunder" och mötte leverantörer.
Gwent-polisen beslagtog också 205,494 pund i kontanter under operationen.
Ursprungligen träffade gänget en albansk brottsgrupp för att få tag på droger, men när detta förhållande tog slut vände de sig till en leverantör i Spanien.
Det Chf Insp Roger Fortey sade: "Officers gjorde en noggrann undersökning för att avveckla denna sofistikerade organiserade brottsgrupp.
"De svarande i detta fall var motiverade av girighet och vinst och hade övertygat sig själva om att de var oåtkomliga."
Medlemmar i ett gäng för organiserad brottslighet som planerade att leverera narkotika till ett värde av miljontals pund har fängslats.