Майнова диференціація козацтва й поляризація його політичних симпатій, що оприявнилися в часи Руїни, показали, що воєнний організм гетьманату є доволі вразливим. Козацьке військо погано слухалося наказів, потерпало від вад постачання, котре в умовах постійних війн і неврожаїв не могло бути справним. Крім того, рокову роль відігравали й коливання політичних симпатій козацтва, котрі шкодили дисципліні та організованості.

Альтернативою козацькому війську стали контингенти найманців, котрі з’явилися в гетьманській армії вже за часів Хмельницького, поступово утворивши військо, окреме від козацького. Перевагою найманих формувань був їхній професіоналізм, постійний характер служби і, що найголовніше, — політична лояльність (вони контролювалися й фінансувалися гетьманською владою й не залежали від регіональних старшинських кланів).

Перші наймані формування складалися з татарської кінноти й солдатів коронних військ «чужоземного автораменту», що перейшли на бік повстанців у 1648—1649 рр. Гетьманський уряд намагався перевербовувати західноєвропейських найманців, що служили в польській армії, та вести самостійні вербунки у Східній Європі. Утім, це було непростою справою, до того ж іще й дуже витратною. Тому більшість найманого корпусу формувалася з числа місцевого населення — випищиків, показачених селян тощо, а іноземці служили лише на офіцерських посадах. Гадяцькі пункти застерігали існування 10-тисячного затяжного (найманого) війська, що мало спеціальні джерела фінансування; для нього мав бути складений окремий збірник військових правил (статут). За правління Виговського та його наступників найманий корпус організовувався за «німецькими» західноєвропейськими взірцями, поділяючись на кавалерію (драгунів) та піхоту (мушкетерів). Драгуни складали проміжну формацію між піхотою та кавалерією, будучи власне «кінною піхотою», яку застосовували там, де виникала необхідність завдати раптового вогневого удару, швидко організувати оборону або штурм якоїсь позиції. Пересуваючись верхи в походах, вони спішувалися перед атакою, шикуючись до бою у шеренги як мушкетери. Озброєння й амуніція були західноєвропейського типу з певними регіональними особливостями: легкий мушкет, пістолі, шабля (зрідка палаш), іноді короткі піки. Аналогічним чином організовувалася й німецька піхота, котра, судячи з усього, на відміну від західноєвропейських аналогів, де існували пікінери та мушкетери, складалася лише з мушкетерів. Озброєння найманої піхоти складалося з мушкетів, шпаг і шабель.

Утім, наймані формування західного зразка були занадто дорогими для державного бюджету, тому їхня кількість лишалася незначною. Альтернативою їм стали наймані полки, зорганізовані за козацьким взірцем, укомплектовані «охотниками» (волонтерами) переважно з числа покозачених селян, міщан, почасти декласованих елементів, котрим не знайшлося місця в традиційних суспільних структурах і яких вабило вояцьке щастя. Гетьманський скарб постачав охотницьким полкам «барву» (одноманітний одяг, попередник уніформи), зброю, боєприпаси й грошове забезпечення. У мирний час полки розташовували постоєм («лежами») у містечках і селах, звідки їм доправлялося продовольство й фураж («стація»).

Набори найманців мала право проводити лише гетьманська влада, призначаючи в охотницькі частини полковників і старшину, що були їй особисто відданими. У такий спосіб гетьмани намагалися позбутися силової монополії старшини, котра маніпулювала політичними та майновими інтересами рядового козацтва, й сформувати бойовий кістяк постійної армії. Чисельність охотницьких полків значно зросла в період Руїни. Так, у військах Павла Тетері й Петра Дорошенка їхня чисельність коливалася від 4000 до 10 000, а в Лівобережній Гетьманщині часів Івана Мазепи сягнула 12 000 вояків. Наймані полки добре зарекомендували себе й у війнах проти татар і турків останньої чверті XVII ст., охороні кордонів Гетьманщини.

В організаційному відношенні охотницький корпус поділявся на піхоту (сердюків) та кінноту (компанійців). Сердюцькі полки мали різну чисельність (від 500 до 1200 чол.), поділяючись на сотні сталої чисельності. Їхньою особливістю було одноманітне вогнепальне озброєння — мушкети. Частина сердюцьких полків, подібна до драгунів, була кінними, пересуваючись верхи, але бій вела в пішому строю. Компанійські полки зазвичай мали меншу чисельність — від 300 до 700 чол. Їхнє озброєння складалося з карабінів, ручниць і бандолетів (легких кавалерійських рушниць), луків, шабель і списів.

Після поразки мазепинського виступу більшість найманих частин була знищена в обложеному Батурині й протягом бойових дій 1708—1709 рр. Вбачаючи в охотницькому війську силове опертя для гетьманської влади, російський уряд 1726 р. ліквідував як рід війська найману піхоту, дозволивши утримання лише трьох (з 1728 р.) компанійських полків. Чисельність цих формувань не перевищувала 1500 чол., перетворивши їх на частину надвірної гетьманської гвардії. Спроби гетьманів Апостола та Розумовського реорганізувати наймані полки в повноцінний корпус, повернувши їм бойове значення, не увінчалися успіхом частково через протидію російського уряду, частково через фінансові труднощі. 1775 р. компанійські частини переформували у легкокінні полки російської регулярної армії.

Надвірні та приватні формування

Козацькі очільники мали власну гвардію — гетьманське надвірне військо. Основу цих формувань становили спеціальні надвірні підрозділи — піхотні та кавалерійські контингенти, на яких лежав обов’язок супроводу й охорони гетьмана, членів його родини та двору на території резиденції та поза нею. У воєнний час надвірне військо було самостійною бойовою силою, свого роду головним резервом армії.

Початки надвірного війська першого очільника Гетьманщини — Богдана Хмельницького, подібно до історії інших інституцій новопосталої держави, губляться в мороці перших років Козацької революції. Очевидно, що сам Хмельницький, як і будь-яка значна в козацькому середовищі людина, мусив мати охоронців і бодай невеликий збройний почет іще в роки перед повстанням. Можливо, що спершу це були товариші окремого Осавульського куреня Чигиринського полку, котрий захищав першопрестольну гетьманську столицю, складаючись із вихідців зі старих козацьких родів. У кампаніях 1648—1652 рр. при гетьманській ставці також згадуються наймані татарські відділи мурзи Караша й німецька піхота. При дворі Івана Виговського чисельність і структура надвірного війська значно розширюється. Окрім мушкетерів і драгунів, при гетьмані перебувала наймана кінна хоругва Яна Тарновського, складена з волинських шляхтичів, і окрема рота волоської кінноти. Влітку 1658 р. при облозі Полтави ці відділи відбили нічну вилазку козаків полковника Пушкаря на гетьманський табір, фактично врятувавши життя Виговському.

Піку свого розвитку надвірне військо досягло за часів Івана Мазепи. Його чисельність становила близько 2000 вояків. В організаційному відношенні воно складалося з драгунської і компанійської хоругов, волоської кінної роти, а також окремої команди вартових гетьманської резиденції — жолдаків. У походах гетьмана також супроводжував сердюцький полк його довіреної особи Дмитра Чечеля, частина жовнірів якого була посаджена на коней.

Політичні бурі, що стрясали гетьманат у XVIII ст., фактично знівелювавши суверенну гетьманську владу, призвели до того, що надвірне військо перетворилося з грізної бойової сили на яскраво вбране церемоніальне військо. Особливо пишним і ефектним воно стало за правління Кирила Розумовського: в його почті перебував окремий запорізький курінь, що мав спеціальну уніформу, взоровану на одяг січового козацтва, кінну компанійську хоругву та жолдацьку команду, з часом розгорнуту у дві роти. Надвірні жовніри мали два комплекти мундирів — один у козацькому стилі, інший — у західноєвропейському в кольорах гербу Розумовських (синьо-червоних зі срібним прибором). Прапори та амуніцію війська прикрашали герб Війська Запорозького (козак із самопалом) та гетьманські вензелі. Опріч цього до надвірного війська також треба зарахувати гетьманських дворян — служителів двору з числа старшин і покозаченої шляхти, які виконували різноманітні гетьманські доручення адміністративного та судового характеру, допомагали в управлінні резиденціями та господарством, улаштуванні гетьманських подорожей, посольств тощо. За потреби всі дворяни, які мали зброю (а деякі з них, очевидно, і невеликі почти озброєних слуг), могли також бути мобілізовані для захисту резиденції або ставки гетьмана. До них слід долучити й козацькі військово-служилі корпорації, які мали суто господарське призначення, але фактично були парамілітарними формуваннями, підпорядкованими господареві гетьманського двору, — мисливські курені стрільців, пташників та бобровників.

Нарешті, окремим формуванням, належним не стільки до двору, скільки до гетьманської протекції («до гетьманського бунчука»), були різноманітні військово-служилі територіальні корпорації покозаченої шляхти і козаків: білоцерківська і любецька шляхта, пізніше — шість засеймських сотень Ніжинського полку — Воронізька, Коропська, Кролевецька, Новомлинська, Ямпільська та Глухівська. Усі вони були виведені з підпорядкування полкових влад і перебували в диспозиції гетьманів. У воєнних виправах ці контингенти виділялися для охорони і супроводу парку Генеральної артилерії та Похідної військової канцелярії або ж перебували окремим відділом при гетьманській ставці.

Окрім гетьманів, свої надвірні формування мали також генеральні старшини й полковники. У загальних рисах вони мали аналогічний склад та організацію, що й гетьманські, відрізняючись хіба меншою чисельністю. Зазвичай це були кінні почти (полковницькі курені), що складалися почасти з дворових слуг (бояр, дворян), почасти з реєстрових козаків, «вийнятих з полкових компутів», що в подальшому отримали назву «курінців» або «курінчиків». У впливових і заможних родів козацької аристократії — Кочубеїв, Лизогубів, Дуніних-Борковських, Самойловичів — надвірні відділи були досить численними та різноманітними. Так, на початку XVIII ст. тодішній миргородський полковник і майбутній гетьман Данило Апостол мав при собі окремий «дворовий курінь», дворянську роту, в котрій служили діти полкової та сотенної старшини, два курені стрільців і три територіальні козацькі курені загальною чисельністю майже 200 чол.

Корпус артилерії

Артилерія в гетьманській армії була одним з небагатьох родів військ (поряд із найманими), що мав постійно існуючі форми організації та фінансування, зберігаючи їх як під час війни, так і в мирний період. Військово-адміністративно вона поділялася на «Генеральну армату», що перебувала в диспозиції вищого командування, та полкову й сотенну, що контролювалися й утримувалися місцевими владами (козацькою адміністрацією, а також магістратами й ратушами). З точки зору тактико-технічних характеристик і призначення гарматний парк складався з польової, облогової та гарнізонної артилерії, кожна з яких мала своє бойове застосування (відповідно, вогневу підтримку військ на полі бою, знищення або захист фортифікаційних споруд).