Під час занепаду та розпаду Галицько-Волинської держави українські землі стали об’єктом зазіхань сусідніх країн, які зміцнювалися або перебували в процесі становлення і повели активну боротьбу за поділ спадщини Київської Русі: Молдавського і Московського князівств, Кримського ханства і, особливо, — Великого князівства Литовського, Польщі та Угорщини. Причому Литва претендувала не тільки на територіальний, але й на політичний, культурний та сакральний спадок Києворуської держави, а згодом до цієї боротьби приєдналась і Москва.
За часів князя Міндовґа (1230—1263) до литовської держави було приєднано частину руських (переважно білоруських) земель. Боротьба за руську спадщину тривала за часів правління Ґедиміна (1316—1341), який посадив на Волині свого сина Любарта-Дмитра (1325—1384), а згодом підкорив Київ і посадив там свого намісника. Любарт намагався проводити централізаторську політику і на 1347 р. підкорив галицькі землі й відновив монолітне Галицько-Волинське князівство під протекторатом наступного великого князя литовського Ольґерда (1341—1377). Після тривалої боротьби за спадщину Галицько-Волинської держави між Польщею, Великим Князівством Литовським та Угорщиною у 1352 р. було укладено перемир’я. Згідно з підписаною угодою, землі Галичини відходили до Польщі, а Волині — до Великого Князівства Литовського.
Подальші дії Великого Князівства Литовського були пов’язані з включенням до цієї країни інших українських територій, а також поновленням контролю над тими регіонами, що спробували унезалежнитися від Литви після смерті Ґедиміна. До 1359 р. литовські війська вийшли на кордони Чернігово-Сіверської та Київської земель. Згодом, у 1361 р., до литовської держави приєдналося Київське князівство, а протягом 1362 р. війська великого князя Ольґерда оволоділи землями Чернігово-Сіверського та Переяславського князівств.
Політика Великого Князівства Литовського призвела до загострення відносин з татарами. Наслідком цього стала битва між об’єднаними литовськими та руськими військами з татарськими загонами на Синіх Водах восени 1362 р. (існують інші варіанти датування події — 1360, 1361 рр.) Битва закінчилася перемогою союзницьких військ Ольґерда, що започаткувало кінець ординського іга на українських землях та остаточно закріпило завоювання Великого Князівства Литовського на теренах колишньої Києворуської держави.
Як наслідок, на 1362 р. до складу Великого Князівства Литовського входила більша частина українських територій. Натомість Галичина опинилася під владою Польщі, Буковина та Бессарабія — під владою Молдавського князівства, Закарпаття — Угорщини. Слід зауважити, що вказані території певний час зберігали власні традиції політичного та соціального устрою, були фактично автономними або керувалися спеціальним намісником, проте згодом перетворилися на звичайні провінції Польщі, Молдови та Угорщини. Крим та Північне Причорномор’я протягом XIV—XV ст. стали тереном проникнення різних політичних сил, переважно татарських та литовських. Спершу Литві вдалося тут укорінитися і навіть розбудувати систему замків та поселити осадників, проте згодом, з утворенням у середині XV ст. Кримського ханства та перетворенням його на васала Османської імперії, відносини між обома країнами погіршуються, починаються регулярні набіги татарських орд на українські землі. Татари грабують населення, захоплюють українських бранців у полон і продають на невільничих базарх (м. Кафа). Цьому значною мірою сприяла політика московських князів, які намагалися з допомогою союзників-татар ослабити свого супротивника і конкурента — Велике Князівство Литовське.
Приєднані руські землі становили майже 90% території всієї новоутвореної держави. Це призвело до модифікації самого Великого Князівства Литовського. Зокрема, назву країни було змінено на Велике Князівство Литовське, Руське і Жемайтійське; в історичній літературі закріпилася назва «Литовсько-Руська держава», що цілком віддзеркалювала політичні реалії, адже країна за змістом була саме руською. Українські землі було поділено на удільні князівства, тобто було відновлено політичний та адміністративно-територіальний устрій Київської Русі. Активно ослов’янювалася політична еліта литовської держави та запозичувалися передові традиції Русі. Руська мова здобула статус державної й використовувалася як у повсякденному вжитку, так і в діловодстві, представники великокняжої родини та їхнє оточення приймали православ’я, елементи руського права впроваджувалися в державне законодавство, у військову справу запозичувалися досягнення фортифікаційної й тактичної майстерності Київської Русі, переймалися слов’янські звичаї та обряди.
Чи не єдині обмеження, запроваджені на руських землях, стосувалися владної верхівки. Зокрема відбулася заміна князівської династії Рюриковичів на литовську династію Ґедиміновичів, представники якої очолили удільні князівства. Але інші державні посади переважно займали вихідці з руського боярства. Це, в свою чергу, призвело до появи та пожвавлення сепаратистських тенденцій у руських землях.
Політично активною часткою руського суспільства у цей час було боярство, що почало активно пропагувати ідею повної незалежності українських земель від Великого Князівства Литовського. Прагнення місцевої політичної еліти знайшли підтримку і серед удільних литовських князів. Зокрема київський князь Володимир Ольґердович у 1370-х рр. приєднав до своїх володінь землі Переяславського та Чернігово-Сіверського князівств, запровадив карбування власної монети, ігнорував розпорядження центральної литовської влади.
Сепаратистські тенденції в українських землях збіглися з ускладненням міжнародного становища Великого князівства Литовського. Так, у 1377 р. союзницькі війська Угорщини та Польщі захопили Холмщину та Белзчину, які у 1378 р. увійшли до складу угорської держави. Активізували боротьбу з Литвою Тевтонський орден та Московське князівство.
Таким чином, внутрішній сепаратизм удільних князів, чвари серед нащадків Ольґерда та зовнішня загроза з боку сусідніх держав підштовхнули нового великого князя литовського Ягайла (1377—1392) до пошуків союзника. Цим союзником виявилася Польща, також зацікавлена у вирішенні зовнішньо- та внутрішньополітичних проблем з допомогою Литви. До того ж Польща шукала собі нового володаря. Як наслідок, у 1385 р. було підписано Кревську унію, що передбачалаоб’єднання Литви та Польщі у єдину державу на основі династичного шлюбу Ягайла та польської королеви Ядвіги. Умови унії передбачали приєднання до Польщі литовських та українських земель, прийняття населенням цих територій католицтва, певні грошові відшкодування польській стороні з боку литовської тощо.
Наслідки унії були неоднозначними. Серед позитивних моментів потрібно відзначити військово-політичне посилення новоутвореної держави. Так, у 1387 р. Польща зуміла відвоювати галицькі землі в Угорщини, а також встановила домінування над Молдавським князівством.
Поряд із цим, рішення Кревської унії не підтримали представники ні литовської, ані руської верхівки. Зокрема, було сформовано місцеву опозицію на чолі з представником великокняжої родини Вітовтом Кейстутовичем (1392—1430), який, спираючись на військову міць литовських та руських удільних князів, повів збройну боротьбу проти польського короля Ягайла. Протистояння завершилося підписанням у 1392 р. в м. Острові угоди, за умовами якої Вітовта було визнано довічним володарем Литви (без формального титулу «великого князя»), проте він мав перебувати у васальній залежності від польської корони.
Проти Кревської унії виступили і князі руських земель, які не хотіли визнавати її умов. Вони відмовлялися коритися як польському королю, так і великому князеві Литовському. Сепаратистів очолювали київський князь Володимир Ольґердович, новгород-сіверський — Дмитро Корибут і подільський — Федір Коріатович. Але виступ завершися поразкою через неузгодженість дій заінтересованих осіб. Як наслідок, у 1392—1395 рр. Вітовт передав владу у повсталих князівствах своїм прибічникам. А з 1399 р. було ліквідовано удільний устрій на руських землях і владу на місцях передано великокнязівським намісникам.
Централізувавши Литву та регламентувавши свої стосунки з Ягайлом, Вітовт розпочав активну зовнішню діяльність. Він втрутився в династичну боротьбу Золотої Орди на боці колишнього хана Тохтамиша. Але 12 серпня 1399 р. литовське військо, у складі якого перебували руські загони, зазнало нищівної поразки від стотисячної армії хана Тимура в гирлі р. Ворскли.
Означена поразка призвела до політичної кризи у Великому Князівстві Литовському, яка спонукала Вітовта піти на підписання Віленської унії у 1401 р., за умовами якої визнавалася васальна залежність Великого Князівства Литовського від Польщі. Також передбачалося, що після смерті Вітовта всі руські землі перейдуть до складу Польщі. Поряд із цим, шляхті литовської держави надавалася можливість брати участь у виборах польського короля.
Послаблення позицій Великого Князівства Литовського суттєво позначилося на діяльності руських князів. Зокрема, на початку литовсько-московської війни 1406—1408 рр. до Московського князівства перейшли стародубський князь Олександрта син київського намісника Іван Гольшанський разом з місцевими боярами. А подільський і сіверський князь Свидригайло повів активну боротьбу за великокнязівський престол і незалежність Литви. У 1408 р. він переїхав на територію московської держави зі звенигородським, путивльським князями, а також з чернігівськими, стародубськими й сіверськими боярами, що змусило Вітовта розпочати пошуки мирного врегулювання конфлікту. Згодом Свидригайло повернувся до Вільна і розпочав організацію змови проти Вітовта. Після її розкриття Свидригайла було ув’язнено.
Проте, незважаючи на низку поразок, військово-політичний потенціал Великого Князівства Литовського залишався високим. Зокрема, 14 липня 1410 р. 100-тисячна литово-польська армія, у складі якої перебували численні руські загони, розгромила війська Тевтонського ордену під Грюнвальдом. Відтоді припинилася експансія Ордену на слов’янські землі.
Спільна перемога викликала потепління відносин між Ягайлом і Вітовтом. Внаслідок цього в 1413 р. у м. Городлі було укладено нову унію, згідно з умовами якої визнавалося існування великокнязівського престолу в Литві, але обрання великого князя контролювалося і затверджувалося польським королем; литовські шляхтичі-католики зрівнювалися в правах з поляками, могли брати участь у виборах польського короля і великого князя Литовського, лише їм надавалося право бути обраними на найвищі державні посади. Таким чином, українська аристократія фактично усувалася з активного політичного життя.
Поступово Вітовт вирішив і внутрішні проблеми Великого Князівства Литовського. Зокрема, коли у 1418 р. відбулося повстання, внаслідок якого було звільнено Свидригайла, заколотники не здобули підтримки серед населення, і Свидригайлові довелося відійти на територію Угорщини. Лише за посередництва угорського короля Сигізмунда конфлікт у великокнязівській родині було залагоджено і Свидригайло отримав у підпорядкування чернігівські землі.
Городельська унія зміцнила становище Вітовта і в зовнішній політиці. Зокрема, він зумів налагодити відносини із Золотою Ордою. Також саме тоді великий князь литовський укріпив південні кордони своєї держави, створивши комплекс фортець та укріплень і сформувавши навколо них цілі поселення українських осадників. Литовські війська нападали на Рязанське й Тверське князівства, прямо загрожували Московському князівству.
Але в 1430 р. Вітовт помер, що призвело до відчутних змін у литовській державі. Порушуючи рішення Городельської унії, руська аристократія обирає великим князем литовським Свидригайла, який домагався державної незалежності Великого Князівства Литовського. У відповідь Польща ввела свої війська на Поділля, захопила низку фортець. І, оскільки загони Свидригайла завдали поразки польським військам під Збаражем, Крем’янцем, Олеськом та іншими містами, у 1431 р. Ягайло надіслав в Україну потужну польсько-шляхетську армію, яка переборола опір місцевих мешканців, просунулася на Волинь. Українські землі спалахнули низкою антипольських повстань. Як наслідок, загони Ягайла було зупинено під Олеським замком.
Проте всі успіхи литовсько-руських воїнів перекреслила литовська аристократія. Зокрема, внаслідок змови її представників Свидригайла було позбавлено влади і великим князем литовським проголосили Сигізмунда Кейстутовича, який відновив унію між Литвою та Польщею, повернувши їй Західне Поділля й прикордонні міста. Руські можновладці підтримали інтереси Свидригайла і практично відділилися як від Великого князівства Литовського, так і від Польщі.
Таким чином, на основі Вітебщини, Волині, Київщини, Полоцької землі, Сіверщини, Смоленщини було сформовано «Велике Князівство Руське» на чолі зі Свидригайлом, який уклав союз із німецькими рицарями й розпочав воєнні дії проти Литви та Польщі.
Намагаючись розколоти табір повсталих, Ягайло в 1432 р. урівняв у правах тих руських бояр, що перейшли на бік Сигізмунда, з католицькою шляхтою. А в 1434 р. Сигізмунд надав більше прав і привілеїв литовським і руським феодалам, поширивши привілеї 1432 р. і на князів. Це стимулювало перехід останніх на бік Великого Князівства Литовського.
Апогеєм протистояння руських земель з Великим Князівством Литовським та Польщею стала битва під Вількомиром у вересні 1435 р., в якій руські війська та їхні союзники — рицарі Лівонського ордену — зазнали нищівної поразки. Свидригайло відмовився від подальшої боротьби, зрікся титулу Великого князя «Великого Князівства Руського» і виїхав на Волинь.
Проте спроби поновити Литовсько-Руську державу такою, якою вона була до укладення Кревської унії, не припинилися. У 1440 р. волинські князі Іван і Олександр Чарторийські вбили Сигізмунда, що викликало на руських землях повстання проти Литви. Новообраному великому князю литовському Казимиру ІV довелося відновити існування київського й волинського удільних князівств. Київським князем став Олелько Володимирович, а волинським — Свидригайло.
Після смерті Свидригайла в 1452 р. Волинське князівство було ліквідовано. Натомість Київське проіснувало ще двадцять років. За правління династії Олельковичів Київ зміг залучити до сфери свого впливу низку територій: Брацлавщину, частину Чернігово-Сіверщини та Півдня України. Прагнучи зміцнити автономію свого князівства, Олельковичі підтримують його економічний розвиток, будують низку оборонних споруд, надають Києву магдебурзьке право, дбають про розвиток науки, освіти, культури, впорядковують церковні справи. Проте центральна влада не могла погодитися з існуванням потужного удільного князівства, та ще й з центром у Києві, оскільки це загрожувало відновленням власне Києворуської держави. Тому згодом, у 1470 р., після смерті київського князя Семена Олельковича, останнє руське удільне князівство було ліквідовано (замість нього утворилося воєводство, проте відмінне за устроєм від польських).
У відповідь на централізаторську політику литовської адміністрації руські аристократи організували змову на чолі з Михайлом Олельковичем для того, щоб повалити владу Казимира. Однак у 1481 р. змову було викрито, а її керівників — Михайла Олельковича та Івана Ольшанського — страчено. Федір Бєльський утік до Москви.
В 1492 р. та в 1493—1494 рр. війська Московського князівства нападали на смоленські та чернігово-сіверські землі. Внаслідок цих нападів та тиску на бік Москви змушені були перейти князі Новосельські, Одоєвські, Воротинські, Бєльські та ін. разом зі своїми вотчинами, що було закріплено умовами мирного трактату 1494 р. Згодом, у 1500 р. до Москви відійшли нащадки колишніх московських утікачів у Литву: князі Семен Можайський, Василь Шемячич та ін., яким належали землі Чернігівщини, Старобудщини, Новгород-Сіверщини. А за умовами перемир’я 1503 р. Литва визнавала за московською державою майже всю Чернігово-Сіверщину.
В 1507 р. Московське князівство розпочало війну проти Литви за нові руські землі. З її початком активізувалися і руські аристократи. У 1508 р. розпочалося повстання на чолі з князем Михайлом Глинським, але, не здобувши підтримки від своїх союзників, кримського хана та московського князя, він був змушений відійти на територію Московщини. Це була остання спроба руської аристократії вибороти незалежність або хоча б автономію власних територій.