За месяц Б. Хмельницкий сплотил вокруг себя запорожских казаков: 25 января 1648 года началось восстание под его руководством. Большая часть реестровых казаков Сечи перешла на сторону Хмельницкого. Польский гарнизон был выбит с острова Хортица. Тогда же Богдан Хмельницкий был избран гетманом Войска Запорожского.
Тотчас же начались переговоры запорожцев с крымскими татарами о союзе против поляков. Задумывая масштабную войну против Речи Посполитой, необходимо было обезопасить тыл. В противном случае поляки, заплатив хану необходимую сумму, ударили бы казакам в спину.
По договоренности, татарам в ходе войны доставалась добыча (в том числе и пленные, за которых можно было получить выкуп), а казакам — освобожденная территория. Хан Ислам-Гирей, с недоверием относившийся к планам Богдана, поначалу дал ему в помощь лишь несколько слабо вооруженных отрядов. Более существенная помощь из Крыма пришла уже после первых побед запорожцев.
Поляки, не придавшие особого значения уходу Б. Хмельницкого на Сечь, серьезно обеспокоились, узнав о соглашении казаков с татарами. Коронный гетман Потоцкий отправил на Сечь послов во главе с полковником Кричевским, обещая предоставить казакам ряд прав и свобод, а Хмельницкому — возвратить Суботов. Но теперь остановить ход событий было уже невозможно. Ничего не добившись переговорами, Потоцкий стал собирать силы для подавления восстания в самом его начале.
Известие о том, что Потоцкий концентрирует войска, ускорило выступление запорожцев. В апреле 1648 года Хмельницкий устремился к Чигирину. У Каменного Затона он привлек на свою сторону высланных против него реестровых казаков и в конце апреля окружил и атаковал вторую часть высланных против него сил при Желтых Водах. В ходе боев под Желтыми Водами 5–6 мая польские войска потерпели поражение. Захваченных в плен поляков с их командиром Шемберком восставшие передали татарам.
Узнав о разгроме под Желтыми Водами, спешивший на помощь Шемберку Потоцкий повернул от Чигирина назад. Однако Хмельницкий, без труда овладев родным городом, вскоре настиг его у Корсуня. Потоцкий решил без боя незаметно отойти к Богуславу, но Хмельницкий, разгадав его планы, поставил на пути поляков засаду. Утром войска Потоцкого, растянувшиеся в окруженной лесом балке в урочище Ореховая Дубрава, были атакованы и разбиты. В плен попали гетманы Потоцкий и Калиновский. Развивая наступление, запорожцы в ближайшие дни овладели хорошо укрепленной Белой Церковью, отрезав от Польши все Среднее Поднепровье с Левобережьем — владениями ярого католика и непримиримого врага казаков князя Иеремии Вишневецкого, предок которого, легендарный Байда, по иронии судьбы был основателем первой Запорожской Сечи.
По всей Украине разгоралось пламя казацко-крестьянских восстаний. Поляки массово бежали к укрепленным замкам Волыни и Подолии. Православный воевода Киевский Адам Кисель, не надеясь удержаться в городе, покинул свой замок и отступил с гарнизоном на запад. Иеремия Вишневецкий со своими силами направился на Волынь в обход Киева, через Чернигов и Гомель.
Слава о Хмельницком как народном освободителе разлетелась по всем уголкам Украины, и к нему потянулись многочисленные отряды крестьян и мещан, плохо вооруженные и не имевшие боевого опыта, но готовые продолжать борьбу за свободу. Во всем этом хаосе нужно было срочно разобраться, назначить командиров, обеспечить новоприбывших оружием и амуницией. Быстро менялись и задачи борьбы. Восстание запорожцев, преследовавших свои сословные интересы и ратующих за искоренение унии, теперь превращалось в общенародную освободительную войну. Повсеместно вводилось народное самоуправление, ликвидировалось помещичье землевладение, отменялась крепостная зависимость. Первоначальные требования о расширении казачьего реестра теряли свою актуальность. Казаками провозглашали себя десятки тысяч людей. Из Приднепровья восстание ширилось на запад. На Подолии успешно действовали отряды полковника Ивана Богуна. 16–18 июля полковник Максим Кривонос разбил собравшего для военного реванша остатки польских сил в Украине князя И. Вишневецкого на Волыни под Староконстантиновом. К середине лета 1648 года Украина от рубежей татарских и московских владений до Подолии и Волыни превратилась в готовую продолжать борьбу казацкую республику.