Еще в июне 1648 года Хмельницкий обратился к Москве с предложением о воссоединении и с просьбой оказать украинскому народу помощь в его вооруженной борьбе против Польши. В начале марта 1649 года посол гетмана полковник Силуян Мужиловский вел переговоры с московскими боярами. Там он вручил царю Алексею Михайловичу личную грамоту Хмельницкого.

Гетман от имени Запорожского войска и всего украинского народа бил челом русскому царю и сообщал, что народ Малороссии дружно поднялся против угнетателей веры православной и воли народной. В грамоте просили царя Алексея Михайловича послать русское войско под Смоленск, оказать восставшим помощь хлебом и солью и не чинить отрядам повстанцев препоны в том случае, если им придется отступить на Русскую землю.

В заключение грамоты гетман Богдан Хмельницкий просил царя Алексея Михайловича прислать послов для переговоров и быть для народа Украины «православным царем и самодержцем», так как у русских и украинцев «вера общая и благославенная навеки».

В том же марте месяце из Москвы в Чигирин, где находились гетманские ставка и канцелярия, прибыл царский посол дьяк Григорий Унковский. После переговоров с гетманом было решено, исходя из готовности России к войне с Польшей и условиям Поляновского мирного договора, что русский царь пока не может оказать открыто Хмельницкому военную помощь.

Однако восставшая Малороссия получала от русской стороны не только моральную поддержку, но и помощь хлебом, солью, оружием и деньгами. Среди прочего царь Алексей Тишайший не возражал, если по просьбе запорожцев донские казаки примут участие в военных действиях против польской шляхты.

В феврале 1651 года Земский собор в Москве одобрил идею воссоединения Украины с Россией. После этого царь Алексей Михайлович разрешил казакам гетмана, пройдя русские рубежи, оказать помощь белорусским повстанцам. Хмельницкий таким путем направил к Брянску полк Тарасенки для действий против отрядов литовского гетмана Януша Радзивилла.

Сам гетман двинулся в поход на запад, но на реке Стыре под Берестечком потерпел поражение. Главным виновником его оказался союзник – крымский хан, уведший с поля битвы свою конницу. Часть гетманского войска смогла с трудом вырваться из окружения только благодаря воинскому искусству полковника Ивана Богуна. Под Берестечко без вести пропало одиннадцать тысяч казаков.

Хмельницкий вынужденно в сентябре 1651 года под Белой Церковью подписал с польским королем новый мирный договор. Он был подписан для православной Украины на самых невыгодных условиях.

Белоцерковский мирный договор вызвал отток украинского населения из пределов Речи Посполитой в русские земли. Казаки и крестьяне, не желая вновь попадать в панскую неволю, уходили в Московскую Украйну, заселяя земли между Северским Донцом и Осколом. Там возникли большие слободы, ставшие потом городами Харьковым, Сумами, Изюмом, Ахтыркой, Лебедином, Острогожском. Царские воеводы, не обращая внимания на протесты королевской канцелярии, встречали переселенцев охотно и благожелательно.

Польский сейм в Варшаве не утвердил Белоцерковский мирный договор. Военные действия возобновились. И хотя Богдану Хмельницкому в мае 1652 года удалось одержать под Батогом победу над коронным войском гетмана Мартина Калиновского, украинские земли, разоренные длительной войной, находились в бедственном положении.

В апреле 1653 года царь Алексей Михайлович вновь принимал послов Хмельницкого. 1 октября того же года Земский собор в Москве во второй раз обсуждал вопрос о принятии Украины в состав России. Собор утвердил просьбу гетмана Богдана Хмельницкого и войска Запорожского о принятии православного украинского народа «под высокую руку» русского царя.