Зате Польська Ліквідаційна комісія, створена 27 жовтня у Кракові, на 1 листопада призначила взяття влади в Галичині у свої руки. Становище для українців здавалося безвихідним. Саме у ці дні проявився державницький і військовий талант Д. Вітовського. Розробивши із соратниками план збройного повстання у Львові – столиці Галичини, він усю відповідальність за його результат і наслідки взяв на себе та почав активно діяти. З невеликою, як на таке багатолюдне місто, кількістю вояків і старшин Вітовський у ніч на 1 листопада 1918 р. перебрав усю повноту влади в місті, а протягом кількох днів і в Галичині у руки українців – Національної Ради. Він правильно говорив, що коли б українці того не зробили, то зробили б поляки, які потім мали б право твердити, що це їхня земля. Однак при цьому допустив зайву поблажливість до ворогів, не був підготовлений до протиукраїнського виступу поляків.

"Ми не хочемо війни, – заявляв Вітовський. – Нашим завданням є завести і держати лад". Проте поляки почали війну. Довелося спішно формувати українські збройні сили та в умовах війни будувати українську державу.

9 листопада УН Рада утворила уряд Західно-Української Народної Республіки – Державний секретаріат у складі 14 міністерств (секретарств). Пост військового міністра доручено Д. Вітовському, якому присвоєно звання полковника.

Із притаманною йому енергією і високою відповідальністю розпочав новий міністр формування армії. У листопаді він видав розпорядження про мобілізацію чоловіків 1889–1900 р/н, про поділ території ЗУНР на три військові області та 12 округ, про створення 12 окружних і 60 повітових військових команд (комісаріатів). Він починає також формувати державну жандармерію, яка стала виконувати функції охорони громадського порядку.

Оскільки у армії не було достатньої кількості офіцерів, особливо вищих рангів, Вітовський виступив з ініціативою запросити до служби в українському війську офіцерів з Наддніпрянської України та австрійської армії. Так у лавах Української Галицької армії з’явилися наддніпрянці: генерали М. Омелянович-Павленко, В. Гембачів, О. Греков, полковники Є. Мишковський і М. Какурін, австрійці А. Бізанц, А. Вольф, Г. Кох, К. Шльоссер, А. Кравс і ін. На початок 1919 р. була створена регулярна армія – кількістю понад 100 тис. вояків, у складі трьох корпусів і 12 стрілецьких бригад, з чіткою організаційною структурою і різними родами військ, включаючи повітряні сили. В армії панував високий морально-патріотичний дух, і вона гідно протистояла переважаючим силам ворога – польським, румунським, а згодом і більшовицьким збройним силам. Велика заслуга в цьому Д. Вітовського.

Будучи військовим міністром, він доклав багато зусиль у складі державного керівництва до злуки ЗУНР і УНР в одну державу.

До цього його спонукувала не лише необхідність мати союзника у війні з Польщею, а й давня ідея і мрія багатьох галичан: утворити сильну самостійну соборну Українську державу. Вже на початку грудня, коли політичний провід ЗУНР ще тільки міркував над цією ідеєю, Вітовський послав до Директорії Д. Паліїва для переговорів, а невдовзі сам їздив на авто до Вінниці на зустріч з С. Петлюрою. Причому він передбачав возз’єднання обох українських держав на основі ґрунтовної законодавчої бази зі збереженням автономії ЗУНР до часу проведення об’єднавчих Всеукраїнських установчих зборів. Цю позицію він обстоював і на засіданнях Національної ради. На початку січня саме він вніс на засіданні уряду пропозицію щодо розробки проекту закону про злуку. Національна Рада, як відомо, 3 січня 1919 р. прийняла цей закон про злуку і визначила склад делегації ЗУНР для поїздки на сесію Трудового конгресу у Києві. У складі делегації був і Д. Вітовський.

Однак відносини з керівництвом ЗУНР у нього склалися ненайкраще. Політичне керівництво країни весь час сподівалося на справедливе вирішення Антантою українсько-польського конфлікту, вело війну з Польщею мляво, нерішуче, віддаючи ініціативу польським військам. Вітовський різко виступав проти такої політики, критикував УН Раду і за непослідовну, невизначену політику у соціально-економічних питаннях – земельному, робітничому тощо. За цих обставин 12 лютого 1919 р. він був змушений подати у відставку, яка була прийнята.

Проблема українсько-польських відносин та війни стала предметом розгляду на Паризькій мирній конференції, яка почала свою роботу у січні 1919 р. Послала туди свою делегацію і ЗУНР. До її складу введено Д. Вітовського як експерта-фахівця з військових питань. Галицька делегація брала активну участь у роботі міжнародної комісії Боти. Неодноразово виступав на її засіданнях і Д. Вітовський. Як Бота, так і прем’єр-міністр Великобританії Ллойд-Джордж підтримали галичан. Однак не французи, які активно відстоювали інтереси Польщі і зуміли переконати у необхідності цього ще й американців. Польщу вони зображали як єдину силу, яка може зупинити більшовиків у їх "поході у Європу". Для цього, твердили французькі і польські політики, Польщі потрібно віддати Галичину. Щоб залякати Захід, вони ототожнювали УГА з "більшовицькими бандами".

При мовчазній згоді Антанти 14 травня Польща кинула проти ЗУНР ще й сформовану у Франції 70-тисячна армія генерала Ю. Галлера. Голова делегації ЗУНР у Парижі М. Лозинський і Д. Вітовський подали Верховній Раді Антанти ноту