Перший етап революції тривав до 1651 р. — поразки повстанського війська під Берестечком і укладення невигідного Білоцерківського миру. У цей час народилася козацька держава, більш-менш чітко визначилися її територіальні межі, органи цивільної та військової адміністрації, політичні угрупування в середовищі еліти. Козацький стан виразно заявив про свою першість у політичному житті, поступово усуваючи з нього селянство й міщан (посполитих). Після Берестечка гетьманська влада, котра періодично була вимушена йти на компроміси з поляками й частково відновлювала старі передреволюційні повинності (особливо на користь свого традиційного союзника — православної церкви), дедалі частіше наражалася на конфлікти з дрібним козацтвом і покозаченими селянами. Одночасно ускладнюється й міжнародне становище гетьманату, котрий втрачає підтримку з боку Кримського ханату.
Під час другого етапу, котрий охоплював 1651—1654 рр., точилася боротьба за відстоювання головним чином територіальних завоювань Козацької революції, особливо в районі Правобережної України та Поділля. На середину 1650-х рр. виснаження людського та економічного потенціалу Гетьманщини безперервними війнами та неврожаями, її тимчасова міжнародна ізоляція спричинилися до вироблення політичною елітою стійкого курсу на пошук зовнішньої підтримки як необхідної умови збереження козацької державності. На роль протектора Гетьманщини рівною мірою претендували Османська імперія, з якою в уряду Хмельницького склалися традиційно приязні зв’язки ще з початку війни, та Московська держава. Саме з останньою в березні 1654 р. було укладено договір (в літературі його називають Переяславським, за місцем проведення попередніх переговорів, що відбулися в січні 1654 р.), згідно з яким Гетьманщина переходила під протекцію й оборону московського царя. Обидві сторони вкладали в нього різний зміст, а отже, й по-різному дивилися на перспективи свого співіснування: козаки сприймали його як рівноправну угоду, котра гарантувала б гетьманату військову допомогу, залишаючи при ньому фактичну незалежність з усіма «стародавніми правами та вольностями», тоді як Москва прагнула одностороннього підпорядкування Війська Запорозького своїм інтересам, здобуття повного політичного та економічного контролю над ним. Так чи інакше, але Переяславська угода мала значний вплив на формування козацької державності й політичної свідомості старшини ще й тому, що була першим прецедентом юридичного відокремлення козацької автономії від Польщі й, отже, визнання цієї автономії як суб’єкта міжнародного права з власним устроєм, адміністрацією й політичною елітою.
Заключний етап революції припав на 1654—1657 рр. Особливе значення в ньому мали два останні роки, коли Хмельницький і старшина, стикнувшись із непослідовністю московської політики (йдеться про укладення сепаратного перемир’я росіян з поляками в 1656 р., що йшло всупереч переяславським домовленостям), вдалися до пошуку нових міжнародних партнерів і зробили спробу побудувати потужну антипольську коаліцію. Продовженням цього курсу й свідченням самодостатності Гетьманщини, лише ситуативно зв’язаної союзом з Московією, можна вважати укладення українсько-шведської угоди 1657 р. в Корсуні. Певної завершеності (втім, ще не остаточної) набули державотворчі процеси, зокрема наприкінці 1657 р., коли зі смертю Богдана Хмельницького вперше відбулася передача найвищої влади в країні й було обрано нового гетьмана, визначилися території України, на які поширився козацький устрій.
Держава Хмельницького була молодим утворенням, якому доводилося боротися за існування, утверджувати свою роль на міжнародній арені й водночас визрівати як державному організму, шукати оптимальний шлях розвитку політичної системи, адміністративного апарату, збройних сил, суспільних відносин. Поєднання цих факторів часто дуже несприятливо відбивалося на історії Війська Запорозького. Уже незадовго до смерті Хмельницького стало очевидним, що Московська держава, котра, всупереч Переяславським домовленостям, уклала сепаратне перемир’я з Польщею й намагалася через поширення своїх військових залог на Лівобережжі активно втручатися у внутрішні справи Гетьманщини, вже не є для неї актуальним союзником. Спроба знайти альтернативу Москві втілилася в утворенні наприкінці 1656 р. українсько-трансильвансько-шведсько-бранденбурзького військового союзу, спрямованого проти Польщі, й пошуках нового протектора. Утім, ці події співпали зі смертю Богдана Хмельницького й необхідністю обрання нового гетьмана. Це був перший прецедент зміни політичної влади в гетьманаті, що наразі не мав відпрацьованої процедури, ґрунтуючись на козацьких звичаях. У боротьбі за гетьманську булаву зіткнулося одразу кілька політичних угрупувань в старшинському середовищі, котрі мали різне соціальне походження, зовнішньополітичну орієнтацію й погляди на майбутнє держави.
Герб Війська Запорозького з літопису Григорія Грабянки
Одну з них очолював генеральний писар Іван Виговський (1657—1659), проголошений на старшинській раді гетьманом. Виговський прагнув трансформації соціально-політичного устрою за річпосполитським зразком, себто збереження тієї моделі суспільних відносин, що існували до революції, лише з урахуванням збільшення ролі козацької верстви, котра в житті країни заступила руську шляхту. Зневірившись у московській підтримці й відчуваючи з боку царського уряду загрозу суверенітету козацької держави, гетьман спробував повернутися під протекцію польського короля. Угода, підписана з цього приводу у вересні 1658 р. в Гадячі, застерігала перетворення Козацького гетьманату у Велике князівство Руське, яке мало стати рівноправним членом оновленої польсько-литовсько-руської федерації. Внутрішня модель цієї держави являла собою своєрідний синтез нових козацьких форм державності й старих шляхетських. Компромісна за своєю суттю Гадяцька угода виявилася нежиттєздатною, оскільки не задовольняла ані більшість козацтва, що бачила в ній спробу реставрації старих порядків, ані поляків, котрим не вистачило поступливості й розважливості, аби її сприйняти. Невдоволення політикою Виговського серед козацтва й частини старшини було настільки сильним, що навіть серія перемог над московськими військами (зокрема, в битві під Конотопом 28 червня 1659 р.) не змогла врятувати його владу.
У жовтні 1659 р. на генеральній раді в Переяславі, в присутності потужного московського війська, котре, користаючись з антигетьманських заворушень, знов вступило до України, черговим гетьманом було проголошено сина Богдана Хмельницького — Юрія. Тоді ж новообраний гетьман під тиском збройної сили підписав нову редакцію Переяславських (або так званих «других Переяславських») статей, котрі повертали гетьманат під московську протекцію. Зокрема, гетьманське правління позбавляли права ведення самостійної зовнішньої політики, заміщення генеральних і полковничих урядів, козацтву й старшині заборонялося самостійно, без згоди царя скидати гетьманів і обирати нових. Контроль над внутрішньополітичною ситуацією в Гетьманщині, якого постійно прагнула Москва, відтепер мав забезпечуватися російськими залогами в Києві, Переяславі, Чернігові, Ніжині, Брацлаві та Умані. Таким чином, гетьманат втрачав ознаки політичної автономії, перетворюючись на автономію адміністративну. Проте після їх прийняття суспільно-політична криза в Україні досягла піку. Частина козацької старшини (в основному в правобережних полках), котра продовжувала орієнтуватися на Польщу як на основного зовнішньополітичного партнера, під час невдалої для українських військ кампанії 1660 р. схилила гетьмана Хмельницького до підписання Слободищенського трактату, що фактично перетворював гетьманат на провінцію Речі Посполитої. Не здатного до проведення самостійної політики Хмельницького в 1663 р. змінив на гетьманстві Павло Тетеря (1663—1665). Тим часом незадоволена з цього лівобережна старшина в червні 1663 р. сепаратно проголосила своїм гетьманом Івана Брюховецького (1663—1668). Таким чином колись єдина козацька держава, створена Богданом Хмельницьким, втратила територіальну єдність, розколовшись на два гетьманати.
Цей розкол став можливим у першу чергу через внутрішні причини. Правобережна старшина, в середовищі якої було чимало представників української шляхти й старих реєстрових козаків, прагнула побудови козацької держави, в загальних рисах подібної до шляхетської республіки в Польщі, спираючись на засади станової демократії. На Лівобережжі, де цінності річпосполитської політичної культури не були настільки вкоріненими, політичні лідери, що походили з дрібного козацтва, селян і міщан, вбачали єдиний можливий шлях до соціальної стабілізації й розв’язання політичних конфліктів у наверненні в московську протекцію, коли б цар виступав найвищим арбітром і регулятором суспільно-політичних відносин. До протистояння на рівні еліт додалися жорстокі й руйнівні виступи незаможного козацтва (черні) та селян, незадоволених розширенням соціальної ролі старшини, її збагаченням і поступовим перетворенням на закриту касту.
Розкол Гетьманщини по Дніпру був закріплений польсько-російським Андрусівським перемир’ям 1667 р., котре визначило державну приналежність ліво— та правобережного гетьманатів аж до кінця XVII ст. Варто підкреслити, що Андрусівське перемир’я, як це не парадоксально, спричинилося до поступової стабілізації на Лівобережжі й поступового завершення тут Руїни. Під час обрання на гетьманство Дем’яна Многогрішного 1669 р. українська старшина домоглася в царських посланців ухвалення Глухівських статей, котрі частково відновлювали положення вигідних для України Березневих статей 1654 р. Старшина і наступні гетьмани, зберігаючи лояльність у відносинах з Москвою, послідовно відстоювали суверенітет Гетьманщини. У внутрішній політиці стабілізація проявилася в зміцненні гетьманами своєї персональної влади, фінансової самостійності, унезалежненні від впливів рядового козацтва. Найвищого розквіту Лівобережна Гетьманщина досягає в останній чверті XVII ст., коли, спираючись на родові клани в старшинському середовищі, залежне від себе наймане (охотницьке) військо Іван Самойлович та Іван Мазепа придушують останні виступи антигетьманської опозиції й покозаченого селянства, забезпечують територіальну цілісність держави, намагаючись максимально обмежити втручання Москви у її внутрішнє життя.
Кардинально інша ситуація склалася в Правобережній Україні, де в 1660-х рр. змагалися за владу декілька гетьманів. Послідовної пропольської орієнтації дотримувався Михайло Ханенко (1669—1674), котрий контролював переважно північну частину Правобережної Наддніпрянщини. Власних претендентів на гетьманство періодично висувала також Запорозька Січ, політична еліта якої намагалася активно впливати на суспільне життя гетьманату. Однак найбільш цілеспрямованою й успішною була діяльність правобережного гетьмана Петра Дорошенка (1665—1676), обраного в 1665 р. замість П. Тетері. Намагаючись об’єднати право— та лівобережний гетьманати, Дорошенко спочатку спирався на союз із Польщею, але після укладення Андрусівського перемир’я прийняв турецький протекторат. Турки, котрі готувалися до серії війн із центральноєвропейськими державами, виявилися актуальними союзниками, допомігши Дорошенку підкорити Правобережжя й навіть на деякий час встановити владу над Лівобережною Гетьманщиною. Утім, його не визнала місцева старшина, а на Правобережжі зростало невдоволення заграваннями Дорошенка з турками й татарами, котрі спустошували козацькі полки, забираючи в полон місцеве населення. 1676 р., напередодні вирішального зіткнення на українських землях двох найпотужніших протекторів місцевих еліт — Туреччини й Московії, зневірений у своїх цілях і позбавлений підтримки, Петро Дорошенко зрікся гетьманської булави.
