Значну діяльність по створенню та зміцненню збройних сил органи радянської влади розгорнули в 1917—1920 pp. В Україні у другій половині грудня 1917 p. нараховувалося 40 тис. червоногвардійців, у січні — понад 50 тис. і у лютому 1918 р.— не менш 120 тис.
Проте і такого зростання Червоної гвардії було недостатньо, щоб вона змогла розв'язати воєнні завдання, які стояли перед пролетарською диктатурою. Більшовикам потрібна була регулярна армія.
25 грудня Народний Секретаріат доручив військово-революційному комітету при ЦВК Рад України розпочати організацію Червоної гвардії для операцій у загальноукраїнському масштабі. Реорганізація Червоної гвардії в Червону армію найшвидше відбувалася в Донбасі.
31 грудня народне секретарство з військових справ оприлюднило звернення до трудящих із закликом записуватися до полків Червоного козацтва, 20 січня 1918 p. Народний Секретаріат прийняв декрет про утворення Червоного козацтва, який відтворював основні принципи декрету Леніна про організацію Червоної армії: класовий характер армії; необхідність рекомендацій революційних організацій; більшовицьке керівництво в армії.
Проте назва "Червоне козацтво" за усіма частинами, які формувалися на підставі зазначеного декрету, не закріпилася. Так, полк, сформований 28 грудня в Харкові як перший полк Червоного козацтва, 1 березня 1918 р. за рішенням зборів полку було перейменовано в "Перший робітничо-селянський полк Червоної армії". Згодом, в розпалі громадянської війни та воєнної інтервенції, на базі цього полку було сформовано бригаду, а потім й корпус Червоного козацтва, яким командував В.Примаков.
Поряд із залученням до Червоної армії добровольців нерідко мало місце й формування червоноармійських з'єднань на недобровільних засадах, перш за все це стосувалося солдатів старої армії, оскільки тільки таким шляхом можна було негайно одержати добре навчені підрозділи, що мало певне значення для боротьби за владу. Посилаючись на наказ верховного головнокомандуючого М.Криленка, ЦВК Рад солдатських, матроських, робітничих та селянських депутатів Румунського фронту. Чорноморського флоту та Одеського військового округу 10 січня 1918 p. наказав припинити розформування військових частин та розпочати створення на їх базі частин Червоної армії. На фронті інколи здійснювалося включення до складу Червоної армії військових підрозділів майже в повному складі.
VII з'їзд РКП(б) в резолюції "Про війну і мир" найважливішим завданням партії та радянської влади проголосив здійснення найбільш енергійних та рішучих заходів щодо підготовки до "соціалістичної війни". Ленін писав: "Нам потрібна тепер армія в три мільйони чоловік. Ми можемо Ті мати. 1 ми матимемо її".
Окупація України австро-німецькими військами не зупинила повністю роботу по формуванню української Червоної армії — вона лише здійснювалася в своєрідних і надзвичайно складних умовах. У вересні 1918 p., коли в Україні ще панували окупанти, ЦК РКП(б) і ЦК КП(б)У прийняли рішення про створення регулярної Української радянської армії. Виконуючи постанову ЦК КП(б)У, Центральний військово-революційний комітет України видав 22 вересня наказ про формування в нейтральній смузі із загонів українських повстанців двох регулярних дивізій, які мали стати ядром майбутньої Червоної армії радянської України. У формуванні цих дивізій та окремих загонів активну участь брали В.Боженко, М.Крапив'янський, І.Локотош, В.Примаков, М.Щорс та інші організатори військового будівництва.
Українська Червона армія діяла у тісному єднанні з Червоною армією РСФРР. Після анулювання Брестського договору Раднарком РСФРР 17 листопада 1918 р. дав вказівку про організацію Реввійськради групи військ Курського напряму. Російські війська брали участь у відновленні радянської влади в Україні. Наприкінці січня 1919 p. відповідно до постанови Реввійськради РСФРР було створено Український фронт, до якого повністю включено українську Червону армію та деякі військові частини з РСФРР. В усіх оперативних питаннях командуючий Українським фронтом був підпорядкований головнокомандуючому збройними силами РСФРР. 29 січня членами Реввійськради Українського фронту було затверджено Ю.Коцюбинського і Є.Щаденка, трохи пізніше — О.Бубнова. Явно втілювалася в життя настанова більшовицької партії про злиття збройних сил радянської України з військами
РСФРР.
27 грудня 1918 p. Тимчасовий робітничо-селянський уряд ухвалив Положення про Робітнича- Селянську Червону Армію України, де зазначалося, що "усі громадяни від 18 до 40 років беруться на облік і зараховуються до резерву армії". До Червоної армії приймалися також добровольці за рекомендацією радянських організацій
та партій.
Принцип військового обов'язку закріплювався і в Конституції УСРР. В результаті чисельність Червоної армії в Україні на кінець весни 1919 p. перевищувала 188 тис. чоловік, організованих в три
армії.
Роботою місцевих військкоматів з мобілізації до армії керував військовий відділ Тимчасового робітничо-селянського уряду. 29 січня 1919 p. замість військового відділу було створено наркомат з військових справ УСРР. Йому підпорядковувалися три військових округи: Харківський, Київський та Одеський.
З виходом радянських військ до Чорного моря виникла проблема відродження Чорноморського флоту, для розв'язання якої при наркоматі з військових справ навесні 1919р. було створено морське управління.
Організувати регулярну армію перший час не вдавалося. На початку 1919 р. в ній ще існували партизанські настрої, слабкою була дисципліна. Більшовики вимагали посилення робітничого прошарку в радянських військах. У другій половині травня розпочалася мобілізація робітників для надання допомоги Південному фронту, яка дала 38 тис. чоловік поповнення.
Велику роль у будівництві Червоної армії відіграли рішення VIII з'їзду РКП(б) з військового питання. РКП(б) здійснювала політичне керівництво військами. ЦК КП(б)У займався підбором кадрів політичних працівників. У зв'язку з денікінським нападом парторганізації України до вересня 1919 p. відправили на фронт 20 тис. комуністів — майже 60% усього складу КП(б)У.
1 червня 1919 p. Український фронт було розформовано. Із частин 2-ї української армії та військових частин, що прибули з РСФРР, було створено XIV армію, яка увійшла до складу Південного фронту, а із частин 1-ї та 3-ї українських армій — XII армія, яка увійшла до складу Західного фронту. З метою подальшого об'єднання збройних сил у серпні 1919р. було ліквідовано наркомат з військових справ України; його функції перейшли до Реввійськради РСФРР.
У 1920 р. для боротьби з польськими інтервентами та військами Врангеля на території України з частин і з'єднань об'єднаної Червоної армії було створено два фронти, підпорядковані головному командуванню РСФРР: Південно-Західний проти польських військ та Південний — проти Врангеля.
В цей же час в галузі військового будівництва виникла і така специфічна форма організації війська, як трудові армії. Вони були організовані на початку 1920 p., коли настав короткочасний мирний перепочинок. Господарська розруха не дозволяла радянським республікам утримувати п'ятимільйонну армію, не залучаючи її до продуктивної праці. В той же час неможливо було розпочинати демобілізацію армії, оскільки було ясно, що попереду — нові бої. Улітку 1920 p. Українська трудармія складалася з 483 тис. чоловік і мала 186 тис. підвод. Вона використовувалася в основному для відновлення вугільних шахт Донбасу і залізниць, а також для проведення продрозверстки.