Поддержка Московией украинских казаков в борьбе за их освобождение привела к началу русско-польской войны (1654—1667), закончившейся перемирием 1667 года, по которому к Московскому княжеству отходили земли восточнее реки Днепр (Левобережная Украина), а западнее — Правобережная Украина — оставались под властью Речи Посполитой, что было закреплено в 1686 году русско-польским договором. После смерти Богдана Хмельницкого в Украине началась так называемая руина (1657—1687) — период тридцатилетнего политического кризиса Гетманщины и гражданской войны, вызванные стремлением казацких старшин завоевать власть, с одной стороны, а с другой — стремлением Османской империи, Швеции, Речи Посполитой и Московского государства взять под свой контроль территории, подконтрольные Войску Запорожскому. В результате польско-турецкой войны (1672—1676) Подолье (части Хмельницкой, Винницкой и Тернопольской областей) перешло под власть Османской империи, а в 1678 году турки напали на территории, контролируемые русским государством. Не получив помощи от поляков, российские войска пошли на перемирие с турками, подписав с ними так называемый Бахчисарайский договор, по которому граница между Османской империей и Российским государством определялась по реке Днепр. Киев оставался под контролем России, а Запорожье — под контролем Турции (до 1699 года); земли между Днепром и Южным Бугом оставались незаселенными.
В соответствии с подписанным в 1686 году вечным миром между Россией и Польшей украинские гетманы на Левобережной Украине должны были его не нарушать, а также стремиться поддерживать дружеские отношения и с Крымом. Запорожские казаки, с которыми России приходилось вступать во временные союзы, тем не менее, еще сохраняли свою пошатнувшуюся независимость и имели собственное общинное управление, где все вопросы решались на общем собрании.
Гетманщина имела административно-территориальные границы с Россией, за товары взымались таможенные пошлины. На территории, подвластной украинским гетманам, сохранялось право частной собственности, российские законы не распространялись на эту территорию (действовала судебная система по нормам Литовского статуса). Максимального развития Гетманщина достигла при гетмане Иване Мазепе (1687—1708), который поддерживал торговые отношения с европейским странами (хотя дипломатические отношения ограничивались Москвой), войны и смуты прекратились, сельское хозяйство развивалось благодаря свободному труду украинских крестьян, не знавших уз крепостничества. Система налогов, введенная Мазепой, привела к расцвету экономики, появлению в городах зданий и церквей в стиле украинского барокко. Строились монастыри и храмы, развивалось книгопечатание, Киево-Могилянка приобрела статус академии. Мечтой Мазепы было объединение Левобережной и Правобережной Украины в единое государство европейского типа с сохранением традиционной системы казацкого строя.
Несмотря на хорошие личные отношения с Петром Великим, Мазепа с трудом уговаривал его делать какие-либо уступки украинцам и все более жаловался, что «Москва хочет взять в тяжкую неволю всю Украину». Мазепа поддерживал Петра в его походах на Азов, в Северной войне, вынужден был содержать за счет украинцев российские войска, что вызывало недовольство среди крестьян. Украинских казаков призывали в ряды российской армии, но командирами назначались не казацкие старшины, а русские или иностранные командиры, относящиеся с недоверием и презрением к казачеству. Петр все более требовал с Мазепы денег на строительство новой России и переплавки колоколов на оружие, что вызвало недовольство Мазепы, отказавшегося разрушать церкви, в которые сам он вкладывал огромные средства. Когда же Мазепа обратился к Петру с просьбой оказать помощь в борьбе против поляков, грозившихся завоевать Украину, русский царь ответил отказом, сказав, что и «десяти человек выделить не может», поставив под сомнение обязательство России защищать украинцев от польского завоевания, что было предусмотрено договором 1654 года, где Россия выступала гарантом территориальной целостности и независимости Украины. Все это, в конечном счете, послужило причиной того, что Мазепа, разуверившись в союзе с Россией и в возможности с ее помощью решать какие-либо проблемы, начал искать контакты со шведами. Желая сохранить хоть какую-то свободу и территориальную целостность, Мазепа перешел на сторону шведского короля Карла XII. В ответ Петр объявил Мазепу предателем и князь Меньшиков в назидание потомкам вырезал практически всех жителей Батурина — резиденции Мазепы, а поддержавшие гетмана запорожские казаки подверглись нападению российской армии, в результате чего Запорожская сечь в 1709 году была разрушена.
Однако с течением времени, после окончания русско-турецкой войны 1668—1774 годов, когда набеги татар и турок с юга прекратились, необходимость в запорожском казачестве отпала и указом Екатерины I Запорожская сечь была в 1774 году ликвидирована. Часть казачества ушла за реку Дунай, а другая — в район Северного Кавказа, на территорию, называемую Кубанью. Власть гетманов постепенно стала терять свое значение, а после принятия Россией указа о создании губерний (1781 год), Гетманщина была окончательно ликвидирована.
Переход украинских земель под власть России вселял надежду у простого люда, что наступят определенные перемены, но кроме поворота от церковной унии к православию ничего существенного не произошло. На правобережной части Украины, которая была для царского российского правительства не более чем присоединенными польскими провинциями, продолжали сохраняться прежние польские порядки (в основном, в плане культурно-просветительской жизни и образования), а в левобережной части большая часть украинского крестьянства попала под власть российских помещиков.
В результате екатерининских черноморских походов и создания Новороссийского края украинские земли попали полностью в орбиту России. Было возвращено крепостное право, ликвидирована автономия и введены российские законы. Последним гетманом в истории Украины в составе Российской империи был Кирилл Разумовский. После ликвидации казачества и упразднения Гетманщины зажиточные слои украинского казачества, как и польская шляхта, стали интегрироваться в состав российского дворянства; многие становились влиятельными политиками, например, глава Синода Феофан Прокопович, генерал-фельдмаршалы Алексей и Кирилл Разумовские, канцлер России Александр Безбородко. Украинской знати были выделены обширные земли на юге Российской империи, объединенные позже под общим названием «Новороссия». Сам термин появился еще в 1764 году, когда территория дислокации гусарских полков новосербского военного корпуса, в которых состояло все местное мужское население, была преобразована в Новороссийскую губернию, куда вошли Славяносербия и Украинская оборонительная линия. Первоначально Новороссия охватывала территорию Бахмутского уезда (ранее входившего в Воронежскую губернию), Миргородского и Полтавского полков (из Гетманщины). C 1765 года центром губернии был Кременчуг.
Освоение Новороссии приобрело массовый характер с конца XVIII века под руководством князя Потемкина, имевшего для выполнения этой задачи от императрицы Екатерины II почти неограниченные полномочия. При нем к Новороссии было присоединено историческое Запорожье, построен новый центр, названный в честь великой императрицы — Екатеринослав (1776). В 1778 году самым юго-западным городом Новороссии стал Херсон. В 1783 году Новороссия приросла Крымом. В административном плане Новороссийская губерния существовала в период правления Екатерины II с 1764 по 1775 годы. После последнего третьего раздела Польши в 1795 году Галиция отошла к Австрии, а другая часть Правобережной Украины — к Российской империи. Крымское ханство получило в 1774 году статус независимого государства, но через десять лет этот статус потеряло. Более того, на присоединенных степных территориях бывшей Запорожской сечи, Северного Причерноморья и Тавриды вместо казацких и татарских поселений возникли новые поселения и города, заселенные русскими: Запорожье (1770), Кривой Рог (1775), Екатеринослав (нынешний Днепропетровск — 1776), Херсон, Мариуполь (1778), Севастополь (1783), Симферополь, Мелитополь (1784), Николаев (1789), Одесса (1794), Луганск (1795) и другие.
Русский царь Павел I указом от 12 декабря 1796 года возродил Новороссийскую губернию, где уездными городами были Бахмут, Екатеринослав, Елисаветград, Константиноград, Мариуполь, Ольвиополь, Павлоград, Перекоп, Ростов, Симферополь, Тирасполь, Херсон. Она существовала по 1802 год, после чего была разделена на Николаевскую, Екатеринославскую и Таврическую губернии. В 1803 году Николаевская губерния была переименована в Херсонскую. Новороссийско-Бессарабское генерал-губернаторство просуществовало до 1873 года. Именно на эти земли царские власти призывали переселиться и «задунайских» переселенцев-славян, находившихся под гнетом Османской империи, а также поляков, немцев, французов, шведов и швейцарцев из Европы, массовые переселения которых приходятся на начало XIX века. Переселенцам гарантировался статус свободных колонистов, освобождение на некоторое время от налогов и от службы в армии. Следует заметить, что коренного русского населения на этой тогда еще не заселенной территории и в помине не было, так как вместо татар и ногайцев сюда переселили «задунайских переселенцев», перемешанных с местным населением — молдаванами и влахами, цыганами и евреями. По одной только Херсонской области украинцы составляли 71%, а русское население всего лишь 5%.
После 1917 года термин «Новороссия» вышел из употребления, так как значительная часть ее земель была включена большевиками в состав Украинской ССР. В независимой Украине этот термин также не пришелся по душе «новоукраинцам» с советским менталитетом. Ему предпочли термин «Юго-Восточная Украина», что более точно отражало суть вещей. Но термин «Новороссия» вновь стал актуальным в 2014 году, когда на востоке Украины был создан самопровозглашенный конфедеративный союз Донецкой и Луганской народных республик под общим названием «Новороссия», хотя эти территории никогда ранее в Новороссию не входили. На этот термин также претендуют сторонники федерализации в Одесской и Николаевской областях.
Еще один регион, находящийся под прицелом не только российской и украинской политики, но и международной общественности, — это Донбасс. Исторически сложившийся регион, куда входят северная часть Донецкой (без Приазовья) и южная часть Луганской (за исключением северной части — Слобожанщины) областей Украины (так называемый малый Донбасс). Большой Донбасс включает в себя также части Днепропетровской (Украина) и Ростовской (Россия) областей. В начале XVIII века на этой территории был открыт Донецкий каменноугольный бассейн площадью около 60 тысяч км² с суммарными запасами угля 140,8 млрд тонн до глубины 1800 метров. Его промышленное освоение началось с конца XIX века. Сюда переселялись обычные рабочие и специалисты из Олонецкой, Липецкой и Ярославской губерний для работы на создаваемых чугунолитейных заводах. Основными центрами добычи стали Донецк, Красноармейск, Макеевка, Лисичанск, Горловка, Ровеньки, Красный Луч и другие. Основную массу переселенных также составляли украинцы с Правобережной Украины. По результатам первой ревизии (переписи) населения в Российской империи 85% жителей Новороссии составляли украинцы, или, как их тогда называли, «малороссы». Но главными инвесторами в этот регион в то время были бельгийцы, начавшие добывать уголь и строить металлургические заводы. Не случайно эту территорию называли «десятой бельгийской провинцией». Россия, ставшая заложницей своей собственной отсталости, открыла двери для иностранных инвесторов из Европы и Америки, которые привнесли новые технологии в производство металла, так необходимого российской военной промышленности, а пригнанные из сел крестьяне выполняли роль дешевой рабочей силы. Таким образом, тесное переплетение исторического развития, интересов и хозяйства двух областей Украины — Донецкой и Луганской — обусловили неформальное объединение их в общий историко-культурный и экономический регион.
Третьим важным историческим регионом на северо-востоке Украины является Слобожанщина. В настоящее время этот термин употребляется как собирательное название частей Харьковской, Сумской, Полтавской, Луганской и Донецкой областей с украинской стороны и Белгородской, южных районов Курской и юго-западных районов Воронежской областей России. Само название происходит от типа поселений — слобода (свобода), имеющих значительно большие привилегии, чем глубинные области России.
В XVI—XVIII веках этот приграничный край Московского государства при поддержке царских властей активно заселялся в основном выходцами опять-таки с правобережных украинских земель, находящихся под властью Речи Посполитой, и беглыми крестьянами из России. Переселенцы заселялись с целью несения сторожевой и военной службы вблизи крепостей Белгородского пограничья, преграждая таким образом дорогу татарам в Московское государство. Все эти регионы — Слобожанщина, Новороссия, Донбасс и Крым — составляют огромную территорию юго-востока Украины, густо заселенную и развитую в промышленном отношении.
К концу XVIII — началу XIX веков регионы Слобожанщина, Новороссийский край, Правобережье со всем Поднепровьем, земли войска Запорожского, Донбасс и Таврия (вместе с Крымом) составили так называемую «Великую Украину» в составе Российской империи. После многочисленных переселений, как внутренних, так и иностранных, население на этой территории представляло целую палитру различных народов — украинцев, россиян, евреев, поляков, сербов, болгар, немцев. Самыми многочисленными из этих народов были евреи, расселенные по всему Правобережью и Подолью. После ряда административно-территориальных реформ эта богатая и обширная территория была разделена на девять новообразованных губерний Российской империи: Черниговскую и Полтавскую (бывшая территория Гетманщины); Харьковскую (бывшая Слобожанщина); Екатеринославскую и Херсонскую (Новороссия); Киевскую, Волынскую и Подольскую (Поднепровье и Правобережье). Кроме того, этнографически можно отнести к Украине и северную часть Таврической губернии. Немало было украинцев и в пограничных уездах Бессарабии (нынешнее Приднестровье).
XIX век был веком усиления национально-этнического фактора в Европе в целом и в Российской империи, в частности. На начальном этапе этот фактор характеризовался ограничением интересов лишь в культурной и образовательной сфере, когда зарождающаяся национальная интеллигенция интересовалась главным образом вопросами изучения этнографии, фольклора, языка и литературы. Это не представляло непосредственной угрозы для самодержавия, в высших кругах которого благосклонно относились к зарождению интереса к культурно-национальным вопросам украинского народа. Более того, после польского восстания 1830—1831 годов официальный Петербург даже способствовал в некоторой степени зарождению украинофильства с целью ослабления польского влияния в Правобережной Украине. Создаваемые тогда тайные общества и братства (Кирилло-Мефодиевское братство, «Громада», журнал «Основа» и др.) поддерживали украинскую национальную идею и стояли на чисто просветительских и народнических позициях, не ставя политических задач самоопределения. Сформулированная российским историком Алексеем Миллером, идея «большой русской нации», включавшей в себя все славянские народы, населявшие империю, не допускала и мысли о национальном самоопределении. Тем не менее в Юго-Западном крае Российской империи (Волынь, Подолье и Киевская область) было отмечено появление тайных обществ при активном участии польских деятелей национально-освободительного движения, ставивших политические цели и занимавшихся распространением идей автономии. Миллер отмечает, что накануне отмены крепостного права царское правительство способствовало изучению в школах родного языка среди местного населения (первые два года обучения), Министерство просвещения выделяло необходимые средства на издание учебников и литературы на украинском языке, проводились благотворительные балы с целью сбора средств на издание украинской литературы. Правда, в российском обществе возникла дискуссия — считать ли язык, на котором говорили жители Украины, малороссийским наречием или самостоятельным украинским языком. Прогрессивная часть российского общества воспринимала украинский язык как самостоятельный, другая считала его «наречием русского языка, испорченного польским влиянием».
Однако после второго польского восстания 1863 года, когда польская интеллигенция пропагандировала тезис об исторической общности «трилистника» — Польши, Литвы и Западной Руси — и когда делались обещания создать независимое украинское государство «от Кавказа до Карпат», российские власти усмотрели в украинском национальном движении явный «сепаратизм», что повлекло за собой репрессии против видных деятелей украинского национально-освободительного движения — Драгоманова, Антоновича, Чубинского и др. В результате появился так называемый Валуевский проект (по имени министра внутренних дел Российской империи Петра Валуева), предусматривавший запрещение издания учебной литературы на «малороссийском языке», кроме «изящной», т. е. художественной литературы. Как считал сам Валуев, поводом для создания подобного циркуляра «послужили обстоятельства чисто политические — попытка осуществления сепаратистских замыслов… под предлогом распространения грамотности и просвещения». Сам циркуляр, явившийся результатом польского восстания, напугавшего царизм, по мнению исследователей, был началом общегосударственной политики по великорусской ассимиляции Украины.
Следующим шагом, являвшимся продолжением Валуевского проекта по устранению «украинского вопроса» с политической и церковной сцены Российской империи, было подписание императором Александром II в мае 1876 года «Эмского указа» в германском городке — Бад-Эмс, направленного на ограничение преподавания украинского языка в Российской империи и издания какой-либо литературы на украинском языке. По мнению помощника попечителя Киевского учебного округа М. В. Юзефовича, обвинившего украинских просветителей в том, что они хотят «вольной Украины в форме республики, с гетманом во главе», следовало запретить преподавание украинского языка и издание литературы на этом языке в России. Поэтому указ этот известен как «Закон Юзефовича».
Эмским указом запрещалось ввозить из-за границы без специального разрешения на территорию Российской империи книги, написанные на украинском языке, издавать оригинальные произведения и делать переводы с иностранных языков. Исключение делалось для «исторических документов и памятников» и «произведений изящной словесности», с рядом оговорок и при условии предварительной цензуры. Так, запрещалась украинская орфография «кулишовка» и допускалась лишь «общерусская орфография» — «ярыжка». Запрещалось также ставить украинские театральные представления (запрет снят в 1881 г.), печатать ноты с украинскими текстами; печатать любые книги на украинском языке; устраивать концерты с украинскими песнями. В начальных школах запрещалось преподавание на украинском языке, а книги, изданные на этом языке, изымались из школьных библиотек. Также была закрыта газета «Киевский Телеграф», а из Киевского университета были уволены профессора-украинцы — М. Драгоманов, Ф. Вовк, С. Подолинский и др. Вместо неблагонадежных преподавателей-украинофилов назначались преподаватели-великороссы. Драгоманов и Грушевский вынуждены были перебраться во Львов (где они могли свободно работать). Австро-венгерские власти, под властью которых тогда находились галицкие земли, разрешали украинцам иметь свои издания, изучать свой язык в школе и основывать свои театры, развивать украинскую культуру, в то время как валуевские директивы и эмские указы царя запрещали это в России. Напомним лишь, что действие Эмского указа формально прекратилось только в годы первой русской революции 1905 года, хотя запрет на «все украинское» продолжался вплоть до Первой мировой войны.
Великие потрясения начала ХХ века, вызванные революциями и мировой войной, и поиски новых земель привели к массовым миграциям украинского населения, в основном малоземельного, в Поволжье, Северный Кавказ, на Дальний Восток, а также в Соединенные штаты, Канаду, Бразилию и Аргентину.
К началу ХХ века украинские земли находились в составе двух империй: Российской (территории на левом и правом берегах Днепра, в Причерноморьи, в составе Юго-Западного края, Малороссии и Новороссии) и Австро-Венгерской (Закарпатье, Восточная Галиция и Северная Буковина). В смысле географическом украинские земли были разделены на две части: Левобережную, исконно тяготевшую к Польше, Австрии и Венгрии, и Правобережную — тяготевшую к России. Государственным языком на территории Украины считался русский.
После Февральской (по западному календарю — Мартовской) революции 1917 года в России Украина вновь предъявила свои права на независимость, и весной 1917 года в Киеве украинскими политическими партиями была создана Центральная Рада (парламент). Большевики, со своей стороны, тоже пытались взять власть в Киеве, но эта попытка была нейтрализована. Тогда в декабре 1917 года большевики покинули Киев, перебрались в Харьков и там провозгласили себя органом советской власти Украины. Одновременно из Москвы по решению советского правительства на помощь украинским большевикам были посланы войска для захвата власти в Украине. Красная армия успешно наступала и вот-вот могла занять Киев. В связи с этим Центральная Рада приняла решение о немедленном провозглашении независимости и создании 22 января 1918 года (по новому стилю) Украинской народной республики, построенной на принципах федерализма.
После создания Украинской народной республики со столицей в Киеве ее президент, известный ученый-историк профессор Михаил Грушевский, поставил вопрос о статусе украинского языка как государственного, создал Украинскую академию наук (1918), кафедры украиноведения в университетах и т.д. Известный украинский писатель В. К. Винниченко также поддерживал идею введения украинского языка как государственного: «На Украине — народ украинский, поэтому для него как украинского народа должны быть все учреждения: правительство, администрация, школа, суд, а также и армия», — писал он.