Протягом майже всього 21‑річного гетьманування Мазепа проводив традиційну для гетьманів Лівобережної України політику. З небаченою послідовністю він (зміцнює становище старшини, роздавши їй понад тисячу дарчих на землі. Не забуває він і про власні інтереси. Завдяки щедрим дарам від царя Мазепа накопичує близько 20 тис. маєтків і стає одним із найбагатших феодалів Європи. Людина досвідчена й витончена. Мазепа скеровує значну частину своїх особистих прибутків на розвиток релігії та культурних установ. Ревний покровитель православ'я, і він будує по всій Гетьманщині цілу низку чудових церков, споруджених у пишноту стилі, що його часом називають мазепинським, або козацьким, барокко. За Мазепиного гетьманування Києво-Могилянська академія змогла завдяки його підтримці спорудити нові корпуси і збільшити до 2 тис. кількість студентів. Крім того, він заснував багато інших шкіл і друкарень, щоб «українська молодь могла в повну міру своїх можливостей користуватися благами освіти».
Під час війни цар висунув перед українцями нечувані раніше вимоги. Козаки вперше повинні були воювати виключно за інтереси царя. Замість того щоб захищати свою землю від безпосередніх ворогів – поляків, татар і турків, українці були тепер змушені битися зі шведськими арміями у далекій Лівонії, Литві чи Центральній Польщі. У цих походах стало до болю очевидним те, що козаки не могли рівнятися з регулярними європейськими арміями. Рік у рік їхні загони поверталися з півночі, зазнавши втрат, що сягали 50, 60 і навіть 70% складу. Коли, намагаючись узгодити дії своїх військ, Петро І поставив на чолі козацьких полків російських і німецьких командирів, моральний дух козаків занепав. Чужоземні офіцери ставилися з презирством до козацького війська, яке вважали гіршим і часто використовували просто як гарматне м'ясо. Коли поповзли чутки про наміри Петра І реорганізувати козаків, старшина, положення якої було пов'язане з військовими посадами, занепокоїлася.
Невдоволення, що врешті штовхнуло Мазепу шукати іншого покровителя, було пов'язане з питанням захисту України. Коли польський союзник Карла XII Станіслав Лещинський став погрожувати нападом на Україну, Мазепа звернувся по допомогу до Петра І. Цар, чекаючи наступу шведів, відповів: «Я не можу дати навіть десяти чоловік; боронися, як знаєш». Це було для гетьмана останньою краплею. Петро І порушив зобов'язання обороняти Україну від ненависних поляків, що являло собою основу угоди 1654 р., і український гетьман перестав вважати себе зобов'язаним зберігати вірність цареві. 28 жовтня 1708 р., коли Карл XII, котрий ішов на Москву, завернув на Україну, Мазепа, в надії запобігти спустошенню свого краю, перейшов на бік шведів. За ним пішло близько З тис. козаків і провідних членів старшини. Умови, за яких українці приєдналися до Карла, були встановлені у пакті, підписаному наступної весни. За надання військової допомоги та провізії Карл обіцяв захищати Україну й утримуватися від підписання миру з царем аж до повного звільнення її від влади Москви та відновлення її давніх прав.
