Переяславський договір скріпив де юре ті засади внутрішньої організації Козацької держави, на яких вона оформилась фактично впродовж 1648-1653 рр. Модель нововитвореної державності продиктував надзвичайний стан, в якому Україна жила від початку війни. З наближенням до сучасних категорій її можна порівняти з військовою диктатурою, здійснюваною від імені козацтва гетьманом і вищою старшиною, ба – навіть сама назва держави ототожнювались з поняттям Військо Запорозьке. Отже, верховна влада в Україні належала гетьману, який обирався пожиттєво козаками, але як верховний правитель очолював усі стани, користуючись правом уставодавства і вищої адміністративної та судової влади: для козацтва – в ролі прямого глави, для решти станів – як верховний арбітр. Повноправне населення, не зобов’язане до військової служби (шляхта і міщани), лишалося при давніх правах і вольностях, тобто зберігало традиційні форми самоврядування і майнових та станових прерогатив.

Щоправда, коли вірити московським присяжним спискам, шляхти на козацькій території лишилося близько 300 родин, тож її представники рано чи пізно мали змішатися з міським патриціатом або влитися до козацької старшини, як і сталося. Бар’єр же між міщанами й козаками взагалі був дуже еластичний: за підрахунками Івана Крип’якевича, в ході війни покозачилося від 50 до 80% міського населення. Не сталося революції і в селянському питанні: селяни–піддані мали виконувати звичну повинність на користь своїх власників. Втім, основна селянська маса, покозачена в ході війни, отримала свою долю козацького виграшу, звільнившись від підданської залежності і перетворившись на особисто вільних землевласників (посполитих) з правом володіння оброблюваною ними землею в обмін на сплату податків до військової скарбниці.

Розвинуті форми міського (маґдебурзького) і шляхетського (земського) самоврядування з традиційною виборною ротацією компенсували той очевидний факт, що шляхта й міщани були фактично усунуті від керівництва державою, яке віднині зосередилось в руках нового політичного народу – козацтва, котре потіснило шляхетський політичний народ. Часткова виборність старшини в козацьких владних інститутах, як і вже згадана еластичність перегородок між станами, надавали Козацькій державі стихійно-демократичного характеру. У ній, хоч і без відповідних юридичних декларацій, утвердилась де факто всестанова рівність з розподілом функціональних обов’язків станів без виділення жодного з них у верству, упривілейовану законом на шкоду решті. З часом ця нетривка гармонія буде порушена, в козацькій старшині прокинуться смак до “благородного” походження і власницькі апетити, розпочнеться закріпачення посполитих і зазіхання на права міщан. Але це – справа майбутнього, тим часом як державі Хмельницького, а почасти і його наступників вдалося поєднати два малопоєднувані принципи: строгу військову централізацію і народовладдя.

Держава, створена Богданом Хмельницьким, охоплювала територію з населенням понад 3 млн. чоловік і площею близько 200 тис. кв. км. На заході її кордон більш-менш співпадав з порубіжжям старого Брацлавського воєводства, на півночі дотикався до р.Горині, далі вище Овруча тягнувся через Прип’ять і Дніпро на лівий берег, захоплюючи Любеч, Новгород-Сіверський і Стародуб; наприкінці 50-х рр. ХVІІ ст. Війську Запорозькому належала ще й частина Південної Білорусі.

Адміністративний поділ дублював структуру війська: територіальні одиниці відповідали ієрархії бойових підрозділів, забезпечуючи максимально швидку мобілізацію військовозобов’язаного населення, тобто козацтва. Найнижчим військовим підрозділом козацької армії був курінь, відповідник давнього десятка, до якого входило від 10-20 до 30-40 вояків певного хутора, села чи частини містечка або міста. Очолював курінь виборний курінний отаман, а місцевою громадою, яка споряджала на війну даний козацький загін, у селах керував виборний війт. Курені об’єднувалися у вищу військову, а водночас і адміністративно-територіальну одиницю – сотню, якою командував призначений полковником сотник, що резидував разом із сотенною старшиною (осавулом, писарем і хорунжим) у сотенному містечку; цивільними справами сотні відав городовий отаман в співробітництві з органами міщанського самоврядування. Розміри сотні були неусталені, охоплюючи переважно до 200-300 вояків.

Сотні об’єднувались у полки і територіально підпорядковувались конкретному полковому місту, де знаходилась резиденція полковника, призначеного гетьманом, та полкової старшини – осавула, обозного, судді, писаря, хорунжого. Кількість полків не завжди бувала однаковою, коливаючись від 16 і більше, а до складу полку могло входити від 11 до 22 сотень. Як і в сотенному містечку, у полковому місті цивільними справами козацтва відав городовий отаман, а міщанськими – органи самоврядування. Полковникам належали функції начальників свого полку як бойової одиниці, а також глав адміністрацій полкової територіальної округи з широкими судовими, карними та фінансовими повноваженнями.

Автономною одиницею в державі лишалася Запорозька Січ, котра підлягала безпосередньо гетьманському правлінню, не входячи до жодного з полків і обираючи власного кошового отамана (на відміну від призначуваних гетьманом полковників).

Верхівку владних структур складала генеральна старшина, котру спершу називали войськовою: наказний гетьман (для командування окремими з’єднаннями під час бойових дій), обозний, суддя, писар, два осавули, хорунжий і бунчужний. У віданні генерального писаря знаходилася Генеральна військова канцелярія, інакше – штат дипломатичних та адміністративних служб. Генеральний обозний керував збройним постачанням армії і суто військовими питаннями, Генеральні судді (їх було, як правило, двоє) завідували гетьманським судом; у ХVІІІ ст. він переріс у спеціальний апеляційний орган – Генеральний Суд, через який проходили справи, розглянуті попередньо в сотенних та полкових судах. Уряди генерального осавула, генерального хорунжого та генерального бунчужного не мали чітко окреслених функцій, зводячись до виконання безпосередніх доручень гетьмана (іноземці називали цих людей його генерал-ад’ютантами).

Резиденцією гетьманського апарату, а, отже, і столицею держави аж до відділення Лівобережжя зоставалося рідне місто Хмельницького Чигирин [нині райцентр Черкаської обл.], а точніше – Чигиринський замок на стрімкій горі над р.Тясмином. За державні клейноди, що переховувалися тут, служили гетьманська булава, корогви, гетьманський бунчук і печатка Війська Запорозького із зображенням козака з рушницею на плечі та шаблею при боці.

Що стосується організації фінансових служб держави, то під 1654 р. вперше фіксується гетьманський підскарбій, котрий відав прибутками й видатками Військової скарбниці, однак офіційно за часів Хмельницького уряду генерального підскарбія ще не було, і всю фінансову справу гетьман контролював особисто. Джерелом прибутків скарбниці мусили б служити землі колишніх королівщин, Римо-католицької церкви та шляхти, котра емігрувала, однак запровадити регулярне оподаткування їх мешканців у військових сум’яттях так і не вдалося. Відтак грошові надходження поступали від прикордонного торгового мита з привозних і вивозних товарів (так звана індукта та евекта); населення платило також натуральну данину на військо, а грошима – поземельний чинш і податки за шинкування, тобто продаж пива, меду й горілки, за користування млинами, оренду й влаштування рудень і дігтярень, продаж тютюну. До фінансового життя слід віднести і ймовірні спроби карбувати в Чигирині власну монету, згадки про яку датуються 1649 та 1652 рр. (пізніше про гроші Хмельницького вже не згадується, а сама монета нумізматам невідома).