På midten av 1600-tallet ledet Bohdan Khmelnytskyj ukrainske kosakker i et opprør mot polakkene. Opprøret var støttet av Russland, mot en lovnad fra kosakkene om å akseptere russisk overherredømme. Dette var foranledningen til den polsk-russiske krig (1654–1667). Krigen ble avsluttet ved inngåelsen av Andrusovo-traktaten, der de ukrainske områdene øst for elven Dnepr ble avstått til Russland. Ukraina ble på denne tiden preget av strid mellom Russland og Polen om herredømmet. Under Polens tre delinger på andre halvdel av 1700-tallet ble resten av Ukraina innlemmet i det russiske imperiet. Galicja tilfalt Østerrike-Ungarn. Tsaren erobret Bessarabia fra Det osmanske rike i 1812.