Podczas powstania Chmielnickiego Bracław opanował, mordując Polaków i Żydów (czerwiec 1648) oddział kozacki Iwana Hanży wspierany przez korpus Maksyma Krzywonosa. Miasto stało się wówczas siedzibą pułku bracławskiego (jednym z jego dowódców był późniejszy hetman kozacki Piotr Doroszenko) liczącego 2,5 tysiąca kozaków. Jego 22 sotnie kwaterowały w okolicznych miejscowościach, m.in. Rajgrodzie, Tulczynie, Jampolu, Szarogrodzie. 15-tysięczna armia polska nie zdołała zdobyć miasta (1653, 1654) bronionego przez Iwana Bohuna. W Bracławiu dwukrotnie przebywał Bohdan Chmielnicki (1650, 1655). Miastem władali wówczas m.in. Iwan Wyhowski, Jerzy Chmielnicki, Paweł Tetera, Petro Doroszenko, Danylo (Daniel) Nieczaj.
Podczas rokoszu Lubomirskiego pod Bracławiem (1665) wierny Rzeczypospolitej hetman kozacki Paweł Tetera, nie doczekawszy się polskich posiłków został rozbity i zrzekł się urzędu hetmana.