在波兰统治期间，发源于基辅南方草原上的小型游牧社群逐渐壮大为哥萨克人，他们主要在第聂伯河两岸游荡，并首次开始使用“乌克兰”来自称。哥萨克统领赫梅利尼茨基在1648年春天发动了史称“大叛乱”的哥萨克起义，以反对波兰的统治，这是16世纪末以来的第七次大规模哥萨克暴动，前六次都被很快镇压，但这一次，赫梅利尼茨基比他的前任们更聪明。

  1654年1月8日，是乌克兰历史的拐点，赫梅利尼茨基代表哥萨克国向莫斯科沙皇阿列克谢·罗曼诺夫宣誓效忠，并签订了《佩利亚斯拉夫协定》。哥萨克王国加入莫斯科公国，以获得庇护。这是乌克兰和俄罗斯复杂关系的开端。

  赫梅利尼茨基后来被奉为“民族之父”，是他将乌克兰人从波兰人的奴役下解放出来，这也是很多研究者眼中近代乌克兰民族认同的源头。但在苏联的历史学家那里，他却被视为“俄罗斯和乌克兰统一”的关键人物。1888年，俄罗斯沙皇要求把俄乌之间的这种亲密关系，永久凝固在时间中。在他的命令下，赫梅利尼茨基的青铜雕像在基辅市中心被立了起来。赫梅利尼茨基骑着马，马蹄正向上抬起，他手中持有的不是利剑，而是权杖，指向莫斯科，这似乎暗示了他正要去的地方。雕像的设计者哈伊尔·迈克申最初还计划在雕像下面的纪念碑上刻上一句铭文：“统一、不可分割的俄罗斯—致指挥官赫梅利尼茨基”。后来，这句话被删掉了。那一年，恰逢 1863 年波兰起义。

  哈佛大学历史学家浦洛基在其书写乌克兰历史的著作《欧洲之门》中指出，1654年，没有一个身处佩利亚斯拉夫或莫斯科的人会从族群的角度来考虑或谈论问题。

  这是因为，哥萨克人反抗波兰，很大的一个原因是波兰逼迫信仰东正教的他们转向罗马教廷。而赫梅利尼茨基转向莫斯科之初，只是想获得一个更强大力量的保护。哥萨克用臣服从沙皇那里换取到了足够的自治权并享有自由。但当莫斯科公国进阶成为东方强大的俄罗斯帝国以后，叶卡捷琳娜二世考虑的第一件事情，就是将哥萨克俄罗斯化。女皇将哥萨克列为帝国版图内的一个行省，并以“小俄罗斯”来称呼。“小俄罗斯”也一度成为哥萨克国内的主流话语。