Збільшення кількості українізованих частин змусило задуматись над питанням щодо створення загальновизнаного органу, який би управляв цим процесом. Клуб імені П. Полуботка запропонував скликати Всеукраїнський військовий з'їзд. Цю ідею підтримали лідери УЦР. З'їзд, який почав свою роботу у травні 1917 p., після гострої боротьби самостійників з автономістами схвалив ідею створення національних частин, але тільки з метою поліпшення дисципліни, викорінення дезертирства солдатів. Було також сформовано Український генеральний військовий комітет (УГВК) на чолі з С. Петлюрою. У резолюції з'їзду соціалістам вдалося проштовхнути рішення про ліквідацію після закінчення війни постійної армії та заміну її народною міліцією. Зазначалось, що збройні сили — це опора української демократії, а не державності. Через прихильність до такої концепції УГВК відав лише військово-технічними питаннями, узгоджуючи свою діяльність з командуванням російської армії. У свою чергу УЦР, не маючи чіткої програми військового будівництва, самоусунулась від керівництва цими процесами, а всіх вищих офіцерів вважала контрреволюціонерами та українофобами. Через місяць у Києві, всупереч забороні Тимчасового уряду, розпочав роботу II Всеукраїнський військовий з'їзд, який звернувся до петроградського уряду з вимогою почати широку українізацію в армії та на флоті, визнати щодо цього обов'язковим для російських військових установ рішення УГВК. З'їзд легалізував загони "вільного козацтва", які виникли навесні 1917 р. Загалом рух у військах лідерам УЦР вдалося утримати в автономістському руслі, про що свідчив оголошений 10 (23) червня 1917 р. І Універсал, який декларував гасло національно-територіальної автономії у складі Росії.

Наприкінці червня Тимчасовий уряд заборонив стихійну українізацію військових частин, що дезорієнтувало багатьох солдатів-українців.

Під час українізації армії виявилися і негативні явища: відмова від виконання наказів і несення повсякденної служби, якщо українізацію не затверджував вищий штабний орган; небажання йти на фронт, висунення вимог щодо передислокації в Україну; ворожнеча солдатських комітетів і українських військових рад; втручання національних організацій в оперативну діяльність штабів; ігнорування розпоряджень командування, не продубльованих УГВК тощо.

У вересні-листопаді на фоні революційної кризи, падіння дисципліни в армії, масового дезертирства посилився процес більшовизації, полівіння політичних настроїв солдатських мас. Щоб зберегти контроль над боєздатними українізованими частинами, Тимчасовий уряд погодився українізувати 20 дивізій, укомплектувати українцями 14 піхотних дивізій, стрілецьку дивізію і два артилерійські дивізіони. Проте це запізніле рішення залишилося на папері. Втягування військових у політичну боротьбу, недовіра до офіцерського корпусу прискорювали деморалізацію і розпад українізованих частин. Більше того, з грудня 1917 р. в українські полки брали лише офіцерів, які народилися в Україні, а ті, хто прибув з інших регіонів, повинні були мати довідки від революційно-демократичних організацій про політичну благонадійність. Усі генерали і старші офіцери були відправлені у запас, хоча це відбувалося за дефіциту командних кадрів.

До осені 1917 р. ні УЦР, ні структури Тимчасового уряду ситуації в Україні не контролювали. Тим часом в армії посилювався вплив більшовицьких військово-революційних комітетів, а військовий міністр Радянської Росії М. Криленко у грудні заборонив українізацію на фронтах і в тилових гарнізонах.

На початку 1918 р. УЦР перейшла від концепції українізації війська до формування армії за принципами добровільності — як народної міліції. До кінця березня у ній нараховувалося 15 тис. військовослужбовців. Планувалося відкрити Академію національної армії, інструкторську школу для підготовки старшин, робилися спроби сформувати вісім територіальних армійських корпусів, відповідні технічні частини. Було реорганізовано Генеральний штаб, затверджено "Тимчасовий закон про фльоту УНР". Водночас Рада народних міністрів, не домігшись переформування загонів "вільного козацтва", більшість з яких перетворилася на банди злочинців, у березні 1918 р. призупинила їх фінансування, а на початку квітня розпустила їх. Тоді ж було вирішено розформувати 6-тисячну Першу українську дивізію "синьожупанників", що, як і дивізія "сірожупанників", повністю втратила боєздатність і лояльність до уряду УНР.

Визначити реальну чисельність збройних сил УНР наприкінці квітня 1918 р. складно. Найімовірніше, що особовий склад її напіврегулярної армії міг налічувати до 30—33 тис. багнетів і шабель. Це без врахування команди кораблів Чорноморського флоту, бо з березня 1918 р. тут відбувалася демобілізація. Крім того, флот, що розколовся на основі політичних платформ, морському міністерству УНР не підпорядковувався. Процес подальшої розбудови національних збройних сил продовжувався вже гетьманом Павлом Скоропадським.

Криза в українсько-російських відносинах влітку 1917 — взимку 1918 pp.

Занепокоєні курсом Центральної Ради на здобуття Україною автономних прав, 29 червня 1917 р. до Києва прибули міністри російського уряду: 0. Керенський, М. Терещенко, І. Церетелі. Внаслідок переговорів Петроград визнав Центральну Раду, погоджувався її фінансувати, а Київ зобов'язався не заперечувати проти автономії українських губерній. II Універсалом 3 (16) липня 1917 р. УЦР проголосила себе найвищим органом революційної демократії України, підпорядкованим Тимчасовому уряду, заявила про залучення до свого складу представниками національних меншин. Результати переговорів у Києві призвели до кризи в Тимчасовому уряді, який покинуло шість міністрів.

У середині липня делегація УЦР подала урядовій комісії в Петрограді "Статут Генерального Секретаріату", який окреслював його права та обов'язки та який поклав початок процесу розмежування законодавчої та виконавчої влади. У ньому, зокрема, йшлося, що українська правляча структура підпорядковується Тимчасовому Уряду та його законам, які "набирають чинності з моменту їх публікації в Краєвому урядовому віснику українською мовою". Однак там замінили Статут "Тимчасовою інструкцією Генеральному секретаріату", анулювавши його секретаріати військових справ, продовольчий, судовий, шляхів сполучення, коштів і телеграфів. Правочинність Генерального секретаріату та УЦР поширювалась не на дев'ять, а на чотири губернії: Київську, Волинську, Полтавську та частину Чернігівської. З цим погодились 247 членів УЦР, 70 — утримались, а 36 були проти.

Українська Центральна Рада до останнього намагалася закріпити свій конституційно-правовий статус, не претендуючи на порушення цілісності Російської демократичної республіки. Заради цього вона обминала найболючіші для України соціально-економічні питання, через що її робітнича і селянська політика була цілком декларативною.

Стосунки Тимчасового уряду й УЦР складалися непросто й надалі. Демократичні сили на території колишньої імперії не встигали аналізувати події, діяти хоча 6 нарівні з ними, часто з запізненням реагували на них. Втім, співробітництво Ради з петроградським урядом мало й позитивні результати: у початкових класах було запроваджено викладання українською мовою, профінансовано дві українські гімназії і чотири кафедри українознавства в університетах України. Водночас російська мова була обов'язковою для вивчення, шкільні округи залишилися у віданні російського міністерства.

Виступи представників УЦР на з'їзді недержавних (поневолених) народів Росії в Києві у другій половині 1917 р. ще раз засвідчили її прихильність до федеративного устрою Російської держави. Зокрема, С. Петлюра стверджував, що повне територіальне розмежування народів Росії взагалі неможливе. М. Грушевський говорив про майбутню федералізацію не лише європейців, а можливо, всього світу.

Неповновладність українських правлячих кіл засвідчувало й надсилання до Петрограда плану заходів Генерального секретаріату, які, на його думку, необхідно було здійснити в Україні.

Події прискорились наприкінці жовтня 1917 р. Дізнавшись про більшовицький переворот у Петрограді, Мала Рада 26 жовтня (9 листопада) створила Краєвий комітет захисту революції в Україні, до якого увійшли представники різних партій, зокрема й більшовицької. При цьому лідери РСДРП (б) домовилися з керівництвом УНР, що з Півдня до Петрограда не буде пропущено жодної військової частини для ліквідації влади Раднаркому. Спершу УЦР намагалася зайняти нейтральну позицію щодо петроградських подій, але 28 жовтня (11 листопада) відмовилась визнати Раду народних комісарів загальноросійським урядом, не засудивши більшовицького перевороту.

Після перемоги збільшовизованих частин над військами штабу Київської військової округи у спільному зверненні Військово-революційного комітету більшовиків та Центральної Ради від 31 жовтня (13 листопада) УЦР визнавалася краєвою владою, а Ради робітничих депутатів — місцевою. Генеральний Секретаріат набув статусу уряду.

У ніч на 7 (20) листопада на засіданні Малої Ради було проголошено III Універсал про створення Української Народної Республіки, поповнення Генерального секретаріату новими секретарями, в т. ч. й Генеральним секретарем з військових справ С. Петлюрою. Однак і в ньому йшлося про формування Російської федеративної демократичної республіки з урядом, до якого входили б члени соціалістичних партій, зокрема й РСДРП (б). Зайнявши програшну для себе позицію, УНР повела переговори з Доном, Білоруссю, Кубанню, Кримом, Північним Кавказом, Сибіром, Молдовою, Ставкою російської армії в Могилеві про спільні дії в цьому напрямі. Водночас українські лідери не давали згоди на розміщення загальноросійського уряду в Києві.

До кінця листопада 1917 р. більшовицько-есерівське керівництво Радянської Росії вело з УНР в основному ідеологічну боротьбу, не виключаючи можливості досягти компромісу. Наростання ж відкритої ворожнечі УЦР до Раднаркому, готовність віддати під владу донського отамана О. Каледіна Донбас, таємна угода з ним про взаємний пропуск