20 июня 1918 года Величко добровольно вступил в РККА и направлен в Зеньковскую караульную роту. В апреле 1919 года рота убыла на фронт против войск генерала А. И. Деникина и по прибытии влилась в состав 3-го Луганского интернационального полка. В его составе участвовал в боях в районе Гуляй-Поля. В июле у станции Просяная раненным попал в плен и в течение трёх месяцев работал в Ростове-на-Дону на разгрузке и погрузке барж и в Екатеринославе по разборке железнодорожного моста через реку Самарка. В октябре бежал из плена и, добравшись до Диканьского леса (севернее Полтавы), вступил в партизанский отряд Маташа (Мотяша). С уходом белогвардейских войск остался работать в Зенькове при ревкоме инструктором информации, затем уполномоченным по продразвёрстке по Опошнянской волости. В апреле 1920 года вновь ушёл на фронт, но в пути заболел тифом. После выздоровления в мае был назначен политруком в 1-й Екатеринославский караульный батальон. В сентябре зачислен курсантом на 29-е Полтавские пехотные курсы. С октября в составе 1-й сводной курсантской дивизии воевал на Польском фронте с белополяками, затем на Южном фронте против войск генерала П. Н. Врангеля. После освобождения Крыма боролся с вооружёнными формированиями Н. И. Махно на Украине. В феврале 1921 года курсы были возвращены в Полтаву и переформированы в 14-ю Полтавскую пехотную школу комсостава. После завершения обучения в сентябре 1922 года был оставлен в ней командиром взвода.