В период Революции 1905—07 большевики У., руководствуясь решениями 3-го съезда РСДРП, поднимали рабочий класс и крестьянство на борьбу против самодержавия, за осуществление программы минимум РСДРП. Вслед за пролетариатом Иваново-Вознесенска, Петербурга, Москвы в более чем 50 городах и фабрично-заводских посёлках У. [Киеве, Екатеринославе, Одессе, Николаеве, Енакиеве, Юзовке (ныне Донецк) и др.] были образованы Советы рабочих депутатов. Большевики У. проводили политическую, организационную и военно-техническую подготовку вооружённого восстания. Во всех промышленных центрах были созданы боевые рабочие дружины и отряды народной милиции. Крупным шагом в развитии революционного движения явилось восстание на броненосце «Потемкин» (июнь 1905). В декабре 1905 под руководством большевиков проходили вооружённые восстания в Горловке, Екатеринославе, Александровске (ныне Запорожье), Харькове. Киев, Николаев и многие др. города были охвачены политическими забастовками. В ходе революции организации РСДРП на У. значительно выросли и к 1907 насчитывали свыше 20 тыс. чел.; организаторами и руководителями партийной работы были Артем (Ф. А. Сергеев), В. Д. Бонч-Бруевич, М. К. Владимиров, К. Е. Ворошилов, С. И. Гопнер, С. И. Гусев, Л. М. Книпович, Г. М. Кржижановский, Г. И. Петровский, Н. А. Скрыпник, А. Г. Шлихтер, Е. М. Ярославский и др. В годы реакции 1907—10 большевистские организации У. понесли значительные потери, но продолжали революционную деятельность. Руководствуясь решениями 6-й (Пражской) Всероссийской конференции РСДРП (1912), большевики У. вели работу по расширению и укреплению связей с массами, их интернациональному воспитанию, подготовке трудящихся к новым революционным битвам, разоблачению ликвидаторов, отзовистов, троцкистов, буржуазных националистов. В годы 1-й мировой войны 1914—18 партийные организации большевиков на У. пропагандировали среди солдат, рабочих и крестьян ленинский лозунг о превращении империалистической войны в гражданскую, вели борьбу с социал-шовинизмом и оборончеством.

  В ходе Февральской революции 1917 большевистские организации У. под руководством ЦК РСДРП (б) возглавили борьбу трудящихся против самодержавия, а после свержения его развернули борьбу за массы против партий соглашателей и буржуазных националистов. Усиливался процесс размежевания большевиков с меньшевиками в объединённых организациях РСДРП и создания самостоятельных большевистских организации, в которых к июлю 1917 насчитывалось около 33 тыс. чел. Летом 1917 оформились областные организации РСДРП (б) Юго-Западного края и Донецко-Криворожского бассейна. Для руководства всей работой на Юго-Западном фронте осенью было создано Областное бюро фронтовых и тыловых военных организации РСДРП (б) Юго-Западного края, подчинявшееся Областному комитету. После 6-го съезда РСДРП (б) (1917) большевики У. начали подготовку трудящихся к свержению власти буржуазии и помещиков. Большую помощь большевикам У. оказывал ЦК РСДРП (б), поддерживавший связь более чем с 50 партийными организациями. Активную работу по подготовке масс У. к социалистической революции вели В. К. Аверин, Е. Б. Бош, К. Е. Ворошилов, Я. Б. Гамарник, С. И. Гопнер, В. П. Затонский, А. В. Иванов, Э. И. Квиринг, Ю. М. Коцюбинский, Д. З. Лебедь, Г. И. Петровский, В. М. Примаков, Артем (Ф. А. Сергеев), И. Ф. Смирнов (Н. Ласточкин) и др. На 2-м Всероссийском съезде Советов в Петрограде в числе делегатов было 57 большевиков У. Рабочие Харькова, Екатеринослава, Донбасса, Киева, Одессы и др. промышленных городов и районов на собраниях и митингах заявляли о своей поддержке СНК Российской Советской республики и готовности с оружием в руках бороться за власть Советов на У. 3—5 (16—18) декабря 1917 областной съезд РСДРП (б) Юго-Западного края в Киеве и 5—6 (18—19) декабря областная конференция РСДРП (б) Донецко-Криворожского бассейна в Харькове призвали трудящиеся массы У. к борьбе с Центральной радой. 11—12 (24—25) декабря 1917 1-й Всеукраинский съезд Советов в Харькове провозгласил У. Советской республикой. В январе— феврале 1918 военные формирования Центральной рады были разгромлены, на большей части У. победила Советская власть. Однако в феврале 1918 австро-германские войска оккупировали У. Уйдя в подполье, большевики У. организовывали борьбу против иностранных интервентов и внутренней контрреволюции, продолжали работу по объединению своих сил. В апреле 1918 состоялось Таганрогское партийное совещание, в мае — нелегальное партийное совещание в Киеве, на которых были избраны Оргбюро и Временный всеукраинский партийный центр, начавшие подготовительную работу по созыву съезда большевиков У.

  5—12 июля 1918 в Москве состоялся 1-й съезд КП (б) У, на котором присутствовали 212 делегатов от 45 нелегальных партийных организации У., насчитывавших 4364 членов партии. Съезд определил задачи партийных организации У. в борьбе против оккупантов и внутренней контрреволюции, принял решение об организационном оформлении КП (б) У как составной части РКП (б); подчеркнул верность коммунистов У. ленинским принципам пролетарского интернационализма, призвал их ещё решительнее бороться за революционное объединение У. и Советской России, разоблачил националистический лозунг «самостийности Украины». На основе решений съезда были образованы Всеукраинский центральный военно-революционный комитет (председатель А. С. Бубнов) и 3 подпольных обкома КП (б) У, возглавившие освободительную борьбу трудящихся. Программное значение для КП (б) У имели решения 8-го съезда РКП (б) (март 1919), ленинское «Письмо к рабочим и крестьянам Украины по поводу побед над Деникиным» (декабрь 1919), резолюция ЦК РКП (б) «О Советской власти на Украине», утвержденная 8-й конференцией РКП (б) (декабрь 1919), и др. общепартийные документы.

  В период Гражданской войны 1918—20 У. была крупным театром военных действий, и основное внимание КП (б) У уделялось вопросам борьбы с интервентами и внутренней контрреволюцией. На У. развернулось партизанское движение, направляемое Зафронтовым бюро ЦК КП (б) У во главе с С. В. Косиором. Большую роль в мобилизации трудящихся масс на разгром интервентов и внутренней контрреволюции, в восстановлении и укреплении Советской власти на У., в развёртывании государственного, хозяйственного строительства и укреплении единства партийных организаций У. сыграли 2-й (октябрь 1918) и 3-й (март 1919) съезды, 4-я (март 1920) и 5-я (ноябрь 1920) конференции КП (б) У. В годы Гражданской войны партийную, государственную и военную работу на У. вели В. К. Аверин, В. А. Антонов-Овсеенко, Артем (Ф. А. Сергеев), В. Н. Боженко, А. С. Бубнов, К. Е. Ворошилов, Я. Б. Гамарник, Ф. Э. Дзержинский, В. П. Затонский, А. В. Иванов, Л. И. Картвелишвили, Э. И. Квиринг Ф. Я. Кон, С. В. Косиор, Г. И. Котовский, Ю. М. Коцюбинский, Д. З. Мануильский, М. М. Майоров, В. И. Межлаук, Г. К. Орджоникидзе, А. Я. Пархоменко, Г. И. Петровский, В. М. Примаков, Н. Г. Крапивянский, Н. А. Скрыпник, И. Ф. Смирнов (Ласточкин), И. Ф. Федько, М. В. Фрунзе, В. Я. Чубарь, А. Г. Шлихтер, Н. А. Щорс, Я. А. Яковлев и др.

  После окончания Гражданской войны КП (б) У сосредоточила усилия украинского народа на восстановлении народного хозяйства. 9-й съезд КП (б) У (1925) подвёл итоги восстановления промышленности и сельского хозяйства У. В период построения социализма КП (б) У организовывала трудящихся республики на осуществление индустриализации, коллективизации сельского хозяйства, задач культурной революции. В ходе социалистического строительства происходило дальнейшее идейное и организационное укрепление КП (б) У на принципах ленинизма. Партийные организации У. вели последовательную борьбу с «левыми коммунистами», децистами, «рабочей оппозицией», троцкистами, правыми уклонистами, местными националистами и др. антипартийными течениями и группировками. В довоенные годы большую партийную работу на У. вели М. А. Бурмистенко, М. С. Гречуха, В. П. Затонский, Л. Р. Корниец, Д. С. Коротченко, С. В. Косиор, П. П. Любченко, Г. И. Петровский, П. П. Постышев, Н. А. Скрыпник, В. Я. Чубарь, Н. М. Шверник, А. С. Щербаков и др.