В развертывании партизанского движения важную роль сыграло созданное в 1941 году 4-е управление НКВД СССР под руководством уроженца Мелитополя Павла Судоплатова, того самого чекиста, который тремя годами ранее убил Коновальца. Ему подчинялась Отдельная мотострелковая бригада особого назначения НКВД СССР, из бойцов которой формировались разведывательно-диверсионные отряды, забрасываемые в тыл врага. Как правило, если они не погибали, то затем превращались в крупные партизанские отряды. Для координации действий партизан в 1942 году был создан Украинский штаб партизанского движения, располагавшийся в советском тылу и неуязвимый для немецких ударов.
К осени 1942 года партизанским движением была охвачена вся оккупированная территория УССР, в том числе и Западная Украина, где действовало несколько советских отрядов. Хотя, разумеется, основной базой партизан были центральная и северо-восточная части республики, где их поддерживало местное население и были подходящие природные условия. А уже с конца 1942 года из Брянских лесов партизанские отряды начали продвигаться на запад. Между партизанами и регулярной армией было налажено взаимодействие, советское командование смогло наладить на самолетах переброску через линию фронта оружия, боеприпасов и медикаментов, благодаря чему партизанские отряды резко усилились и стали превращаться в регулярные воинские части. Кроме того, с «большой земли» в партизанские отряды переправлялись специалисты: офицеры, медики, радисты, подрывники… К концу 1943 года только в отрядах, поддерживающих связь с советским тылом, воевало почти 60 тыс. человек. Их действия парализовывали немецкий тыл, и оккупантам приходилось перебрасывать для защиты своих коммуникаций от ударов все больше и больше солдат.
Летом 1943 года, когда на фронте разворачивалась Курская битва, советские партизаны Украины и Беларуси нанесли масштабный удар по железнодорожным магистралям. Они смогли устроить такое количество диверсий на железных дорогах, что их пропускная способность упала чуть ли не вдвое.
В уничтожении вражеских эшелонов особенно преуспел отряд Алексея Федоровича Федорова, действующий в районе Ковеля в Волынской области. С 7 июля по 10 августа на установленных федоровцами минах подорвались 123 немецких эшелона. Железная дорога Ковель — Сарны и Ковель — Брест, по сути, была парализована. Кроме того, партизаны из этого отряда совместно с белорусами заминировали линию Брест — Пинск, установив там 40 мин замедленного действия «МЗД-5». То есть партизаны устанавливали взрывчатку и незамеченными уходили, а мины, пролежав установленный срок, сами автоматически взводились, после чего взрывались под следующим проходящим составом. Срок задержки мины можно было выбрать от 12 часов до 120 суток. Поэтому, когда мины срабатывали и немцы начинали охоту на минеров, партизаны уже были в другом районе. А установив разные сроки задержки, партизаны создавали иллюзию своего пребывания около железной дороги. Поэтому немцы не только теряли поезда, но еще и тратили массу сил и времени на поиск диверсантов. Диверсионные группы из партизанских соединений Сабурова и Маликова в августе только на участке Сарны — Коростень уничтожили 41 эшелон врага. Всего же за июль — август партизаны пустили там под откос больше 200 вражеских поездов.
Пожалуй, самым известным и результативным партизанским командиром Украины можно назвать Сидора Ковпака. Прирожденный воин, он еще во время Первой мировой войны был награжден Георгиевскими крестами III и IV степеней и медалями «За храбрость» III и IV степеней. Во время Гражданской войны он вместе с легендарным красным командиром Александром Пархоменко воевал за Советскую власть. И вот в 1941 году перешагнувший полувековой рубеж Сидор Артемьевич снова взялся за оружие. С четырьмя товарищами он ушел в лес, а вскоре из таких же непримиримых создал целый отряд. Сначала партизанил в родных Сумских лесах, а в 1942–1943 годах повел свой отряд в рейд на Правобережную Украину, с боями пройдя через Гомельскую, Пинскую, Волынскую, Ровенскую, Житомирскую и Киевскую области.