20世紀に入り、ウクライナ・コサックは再び歴史の表舞台に立った。1917年にウクライナ中央ラーダがウクライナの政府として成立すると、ウクライナ・コサックの代表者も政府に参加し、また軍事部門も一部でウクライナ・コサック部隊が担った。パウロー・スコロパードシクィイやシモン・ペトリューラらに率いられたウクライナ・コサック部隊は、ボリシェヴィキとのウクライナ・ソヴィエト戦争において主要な役割を果たした。かつてのヘーチマンの縁者であるスコロパードシクィイは、1918年4月末にヘーチマンの政変と呼ばれるクーデターを起こし、「ヘーチマン」に選出されて新政権を打ち立てた。しかし、ウクライナの独立勢力はロシアのボリシェヴィキに敗れ、ウクライナ・コサックはまたもや辛酸を嘗める結果となった。1932年から1933年にかけては、ソヴィエト政府によって内戦期に反ソヴィエト勢力が根強かったウクライナや南ロシアを中心にホロドモールが起こされ、多くのウクライナ系住民（ウクライナ・コサックの子孫）がその犠牲となった。1939年にカルパート・ウクライナが成立した際にも、コサックに範をとったカルパート・シーチが開設された。第二次世界大戦ではウクライナ蜂起軍によって反ソ連・反ポーランド運動が盛んに行われたが、その際にもかつてのようにウクライナ・コサック色が前面に出されることがあった。