Ця невдача виявилася тимчасовою. Більшовицькі керівники перебралися з Києва до Харкова, де наприкінці грудня проходив з’їзд рад від промислового сходу країни. Двадцять четвертого грудня 1917 року цей з’їзд заявив про створення нової держави Української Народної Республіки Рад. На початку січня 1918 більшовицькі війська з Росії увійшли до України й рушили на Київ під прапором віртуальної держави, проголошеної в Харкові, який у кінцевому рахунку стане столицею Радянської України. Під керівництвом колишнього підполковника в армії Тимчасового уряду Михайла Муравйова вони просувалися залізницею і захоплювали великі промислові центри, де їх підтримували мобілізовані більшовиками робітничі загони. Центральна Рада втратила будь-який контроль над великими містами, де вона мала вплив на ліберальну інтелігенцію, але не на робітників. До того ж у неї було дуже мало військ для захисту від більшовицького вторгнення. Ті військові підрозділи, які заявили про підтримку Центральної Ради, улітку 1917 року були відправлені на фронт. Тепер лідери Центральної Ради не мали ніяких військ, щоб захистити країну.
Двадцять п’ятого січня 1918 року Центральна Рада видала свій останній, Четвертий універсал (цим словом за часів козаччини називали укази), що проголосив політичну незалежність України. «Однині Українська Народня Республіка стає самостійною, ні від кого незалежною, вільною, суверенною державою українського народу»[29], — оголошувалося в тексті. Представляючи законопроект у Раді, Михайло Грушевський підкреслив два найближчі завдання цього документа: полегшити підписання мирного договору з Австро-Угорщиною та Німеччиною (це могла зробити лише незалежна держава) і захистити Україну від навали більшовиків та повстанських загонів Червоної гвардії (робітничих загонів, організованих більшовиками у великих промислових центрах). Але історичне значення Четвертого універсалу виходило далеко за межі його безпосередніх завдань. Це був перший відкритий розрив України з Росією від часів Івана Мазепи. Ідея незалежної Української держави, уперше сформульована в Наддніпрянській Україні Миколою Міхновським лише 17 років тому, тепер отримала політичну підтримку та легітимність. Джина незалежності випустили з імперської пляшки.
«З усіма сусідніми державами, а саме: Росією, Польщею, Австрією, Румунією, Туреччиною й іншими ми бажаємо жити в згоді й приязні, але ніяка з них не може втручатися в життя самостійної Української Республіки», — оголошував універсал. Звичайно, це легше було сказати, ніж зробити. З півночі та сходу на Київ прямували більшовицькі війська, у той час як у самому місті більшовики влаштували повстання робітників військового заводу «Арсенал», у будівлях якого сьогодні розташовується мистецький центр та виставковий зал. Надійних військ не вистачало, оскільки багатьох приваблювали обіцяні тепер уже більшовиками мир, земля та революційні перетворення в суспільстві. Рада оголосила мобілізацію. На залізничній станції Крути в Чернігівській області загін із приблизно 400 українських студентів та курсантів вступив у бій з військами більшовиків, що складалися з моряків Балтійського флоту та військових частин з Петрограда. В одному з епізодів боїв до полону більшовиків потрапило 27 українських юнаків. Їх розстріляли, помстившись за запеклий опір, який вони чинили більшовицькому наступу протягом 5 годин. В українській історичній пам’яті герої Крут стали вшановуватися як перші мученики за справу національної незалежності. Це був тільки початок.
Дев’ятого лютого 1918 року Центральна Рада покинула Київ, відступаючи на захід. Тієї ночі в місті Брест на нинішньому польсько-білоруському кордоні її представники підписали мирний договір із центральними державами: Німеччиною, Австро-Угорщиною та їхніми союзниками. Відмовившись від формування регулярної армії влітку та восени 1917 року, Центральна Рада не мала іншого вибору, як шукати захисту за межами України. Українські делегати просили німецької та австрійської військової допомоги, яка була надана негайно: виснажені довгою війною армії та економіки центральних держав потребували сільськогосподарських продуктів, а Україна вже мала репутацію житниці Європи. У мирному договорі говорилося про «взаїмну обміну лишків найважнійших сільськогосподарських і промислових виробів»[30]. В обмін на українське збіжжя центральні держави пропонували свою добре озброєну та змащену військову машину. Вона вкотилася в Україну за 10 днів після підписання договору. До 2 березня більшовики були вигнані з Києва, і Центральна Рада повернулася до будинку Педагогічного музею, а студенти, які загинули під Крутами, були поховані на Аскольдовій могилі в легендарному місці поховання першого київського правителя-вікінга.
Більшовики відступали. Не маючи змоги зупинити просування німецьких та австрійських військ (близько 450 тисяч людей) військовою силою, вони спробували зробити це дипломатичними та правовими способами. Вони почали проголошувати радянські республікі на півдні та сході України ще на початку року, щоб протистояти Центральній Раді в Києві. У лютому та березні про своє створення оголосили Одеська народна республіка, Донецько-Криворізька республіка та республіка Таврида. Центральні держави не звертали на це уваги. За допомогою українських військ вони навіть захопили Крим, на який Центральна Рада ніколи не претендувала, але не приєднали його до Української народної республіки. Незабаром більшовики опинилися за межами України, чию незалежність вони були змушені визнати для того, щоб укласти власний мирний договір з Центральними державами.
Нова Українська держава тепер була незалежною від Росії не лише де-юре, а й де-факто. Але її незалежність від Центральних держав, яким вона погодилася постачити 1 мільйон тонн збіжжя, була якою завгодно, тільки не реальною. Це стало цілком очевидним наприкінці квітня 1918 року, коли німецька військова влада розпустила Центральну Раду, не довіривши її здебільшого соціалістичному уряду виконати план з «викачування» зерна. Розпуск відбувся лише за кілька днів після того, як Рада погодилася постачати своїм союзникам вищезазначений мільйон тонн збіжжя, а також значну кількість інших сільськогосподарських продуктів. Спланований німцями переворот привів до влади уряд генерала Павла Скоропадського, нащадка козацького гетьмана XVIII століття, глибоко консервативного у своїх поглядах, який представляв інтереси землевласницького класу України. Він оголосив себе гетьманом нової держави, апелюючи до історичної пам’яті мас. У традиціях гетьманів старовини він управляв як диктатор, тобто без парламенту, його владу обмежували тільки іноземні чинники — німецьке та австрійське командування.
Продукт російського культурного середовища, Скоропадський зазнав швидкої українізації протягом революційного 1917 року, коли Тимчасовий уряд поставив його на чолі нових українських військових формувань — продукта відчайдушних спроб Петрограда продовжити війну, умиротворивши національності. Він сприйняв українську ідею спочатку в її автономному, потім у самостійницькому варіанті, залишившись відданим їй (і своїм німецьким симпатіям) до кінця життя, яке обірвалося у квітні 1945 року, коли бомба союзників убила його в Німеччині. Правління Скоропадського виявилося великим благом для українського державного та інституційного будівництва. Країна вперше отримала власні банки та діючу фінансову систему. Гетьман залучив чиновників імперських часів до керівництва міністерствами та місцевими органами влади, а колишні імперські офіцери створили військові підрозділи. У галузі освіти в Україні з’явилися Академія наук, перша Національна бібліотека та Національний архів. Також було засновано два нових університети: один у Катеринославі, другий — у Кам’янці-Подільському. Хоча Скоропадський так і не опанував повністю українську мову, він втілив давню мрію українофільської інтелігенції — запровадження української мови в шкільну систему — завершення процесу, що його започаткувала Центральна Рада.
Якими б не були досягнення Скоропадського в інституційній та культурній сферах, його правління стало предметом осуду з боку соціалістичних лідерів Центральної Ради. Вони відмовилися співпрацювати з новим режимом, який вони, часто маючи на те вагомі причини, розглядали як витвір та притулок для російських консерваторів, вигнаних з Росії більшовицькою революцією. Багато українських соціалістичних вождів пішли в підпілля й почали готуватися до свого повернення на політичну сцену. Повстання проти гетьмана витало в повітрі. Режим був дуже непопулярним серед робітників, чий робочий день він подовжив до 12 годин, або селян, чий врожай вилучали гетьманські урядовці та німецькі військові. На кінець літа 1918 року тисячі робітників страйкували, а близько 40 тисяч селян об’єдналися в збройні загони (у повоєнній Україні не бракувало підготовлених військовослужбовців). Каральні експедиції, що здійснювалися німецькими військами, лише погіршували ситуацію. На початку осені режим був в агонії. Він намагався врятувати себе, виголосивши гасло федерації з небільшовицькою Росією, але ця запізніла спроба залучити на свій бік Антанту, що підтримувала ідею єдиної Російської держави, провалилася. Ця символічна втрата незалежності України лише роздратувала соціалістичних лідерів Центральної Ради, які активно працювали над тим, щоб скинути гетьмана. Але більше, ніж будь-що, на падіння режиму Скоропадського вплинуло завершення Першої світової війни.
Одинадцятого листопада 1918 року в Комп’єнському лісі на північ від Парижа представники німецького військового командування підписали перемир’я зі своїми британськими та французькими супротивниками. Закінчення бойових дій означало, що німецькі та австрійські війська залишать Україну. За три дні по тому, 14 листопада, Директорія — революційний комітет, названий за аналогією з урядом революційної Франції XVIII століття і очолений Володимиром Винниченком, колишнім головою уряду Центральної Ради, — підняла відкрите повстання проти гетьмана. Директорія дозволила німецьким та австрійським військам піти, і 19 грудня її війська, що складалися з повсталих селян та військових підрозділів, які покинули гетьмана, увійшли до Києва. Гетьманату більше не існувало. Витвір війни, створений за підтримки однієї зі сторін конфлікту, він виявився не здатним вижити самостійно. УНР повернулася назад, із задоволенням перебравши установи, створені її попередником. Але її контроль над Києвом був аж ніяк не міцним. Більшовики, яким довелося відступити перед німецькими та австрійськими військами рік тому, тепер готувалися повернути Україну.
По інший бік фронту, у Галичині, завершення світової війни прискорило створення іншої української держави, яка невдовзі буде відома як Західноукраїнська Народна Республіка (ЗУНР). Її формування почалося в жовтні, після декларації нового імператора Карла I про федералізацію Австро-Угорської імперії. Українські лідери претендували на свої етнічні землі — Галичину, Буковину та Закарпаття. Австро-Угорщина доживала свої останні дні: її останній акт, підписання угоди про перемир’я з Антантою, до якої тепер приєдналися США, відбувся 3 листопада 1918 року. Народи, якими правили з Відня та Будапешта, рвалися на волю з імперської клітки, але падіння дуалістичної монархії, яка не пережила цього листопада, вивільнило потік взаємних територіальних претензій. Зокрема, українці та поляки вчепилися одне одному в горлянки через контроль над Галичиною. Незважаючи на численні обіцянки, віденський уряд так і не спромігся поділити провінцію на східну та західну частини, і тепер поляки претендували на всю її територію.