С поражением первой русской революции в Украине, как и по всей империи, политическая жизнь на некоторое время замирает. В этот период Грушевский выступает одним из инициаторов создания в Киеве внепартийного «Общества украинских прогрессистов». Как член правления общества, он обычно председательствовал на его заседаниях. После смерти Владимира Антоновича в 1908 году статус главы школы украинских историков перешел к М. Грушевскому. В том же году Михаил Сергеевич возглавил основанное в Киеве «Украинское научное общество», ставшее второй после львовского НТШ «малой украинской Академией наук». При деятельном участии Грушевского оно регулярно издавало «Записки», отличавшиеся высоким научным уровнем. Фактически Грушевский становится наиболее авторитетным украинским политическим деятелем того времени, не примыкая при этом ни к одной из партий, но в общем олицетворяя их социалистический блок. Высокий научный авторитет и внепартийная позиция обеспечивали ему неоспоримое лидерство в национально-освободительном движении в Украине.
С началом Первой мировой войны М. С. Грушевский как наиболее авторитетный украинский общественно-политический деятель, имеющий обширные связи во враждебной России Австро-Венгрии, был арестован и после двухмесячного содержания в Лукьяновской тюрьме сослан в Симбирск, откуда был переведен сначала в Казань, а затем в Москву. Жизненные перипетии не помешали ученому продолжать научную работу и сотрудничать с «Украинской жизнью» и еженедельником «Луч».
После Февральской революции 1917 года М. С. Грушевский в середине марта смог вернуться в Киев. Организованная к тому времени из представителей украинских социалистических партий и близких к ним общественных организаций Центральная Рада заочно избрала его председателем. Вступление на эту почетную и ответственную должность публично закрепило лидерство Михаила Грушевского в украинском демократическом движении. Под его руководством в Киеве 19 марта 1917 года прошла грандиозная национальная манифестация, кульминационным моментом которой стало пламенное выступление председателя Центральной Рады перед ликующей толпой демонстрантов. В своей публицистике 1917-го года ученый разъясняет идеалы, позиции и намерения украинской национальной демократии. При непосредственном участии Грушевского были составлены и приняты все четыре универсала Центральной Рады, ставшие вехами ее исторического пути. В этих документах отразилась идейная эволюция высшего органа власти в Украине от первоначальных федералистско-автономистских ориентаций до провозглашения независимости Украинской народной республики в январе 1918 года.
Общероссийским признанием высокого авторитета украинского историка и общественного лидера стал состоявшийся в сентябре 1917 года в Киеве Съезд представителей народов бывшей Российской империи, взявший курс на федеративное устройство будущего Российского государства.
Падение Временного правительства, с которым Центральная Рада имела достаточно напряженные, однако не переходившие в силовое противостояние отношения, большевистская агрессия против Украины в декабре 1917 — феврале 1918 годов ускорили создание Украинской народной республики. Но если принятый 7 ноября 1917 года III Универсал провозглашал Украину в составе будущей федеративной России, то IV Универсал, утвержденный 11 января 1918 года, когда красные войска уже подходили к Киеву, предполагал полную независимость Украины.
Разобраться в происходящем, а тем более ясно увидеть перспективы дальнейшего развития Украины, в то время было чрезвычайно трудно. Постепенно отношения М. С. Грушевского с более молодыми и радикально настроенными лидерами украинских социал-демократов Симоном Петлюрой и главой первого правительства УНР Владимиром Винниченко начали обостряться. Для усиления своего политического влияния Грушевский примкнул к партии украинских социалистов-революционеров (эсеров), стоявших на близкой его взглядам национально-демократической платформе. В Центральной Раде эсеры были самой многочисленной фракцией, но не имели авторитетного лидера, поэтому переход на свою сторону М. Грушевского горячо приветствовали. Вместе с тем вступление Михаила Сергеевича в партию эсеров лишало его статуса внепартийного общеукраинского лидера и еще более обострило личные отношения с руководителями других влиятельных политических группировок, в частности с лидером украинских социалистов-федералистов С. А. Ефремовым. Эти разногласия оказались столь сильными, что Владимир Винниченко вынужден был уйти в отставку, а новое, по преимуществу эсеровское правительство во главе с В. А. Голубовичем оказалось несостоятельным перед лицом надвигавшихся с востока большевистских войск.
В конечном счете Центральная Рада, еще осенью 1917 года имевшая воинские формирования, по численности и дисциплинированности превосходящие большевистские, теперь не смогла организовать эффективную оборону столицы. Когда красные войска вышли на рубеж Днепра и начали обстреливать город из многочисленных артиллерийских орудий, хранившихся на складах Левобережья, М. С. Грушевский вместе с другими руководителями УНР 25 января 1918 года выехал из Киева на Волынь. За несколько часов до взятия Киева красными немецкая и австрийская стороны, признав независимость УНР, согласились оказать ей помощь в борьбе с большевиками в обмен на поставки в следующем году продовольствия в заранее оговоренных размерах. Немцы обязались обеспечить нормальные условия для экономического и социально-политического восстановления страны. Затребованная ими плата за свое военное присутствие на территории Украины не была чрезмерной. Поэтому решение руководства Центральной Рады призвать на помощь немцев и сегодня можно оценивать как выход из кризисной ситуации, в которой Украинская народная республика оказалась в начале 1918 года.
М. С. Грушевский и другие лидеры УНР исторически несут ответственность не за призыв в Украину немцев и австрийцев в январе — феврале 1918 года (ничего лучшего придумать уже было невозможно), а за то, что, изначально имея все необходимое для отражения большевистской агрессии, отстранили от командования армией профессиональных военных, и в первую очередь генерала П. Скоропадского, а сами оказались неспособными организовать оборону страны.
В первых числах марта 1918 года Грушевский вместе с руководителями Центральной Рады и немецкими войсками вернулся в разоренный и деморализованный трехнедельным большевистским террором Киев. Дом самого Грушевского был сожжен: по нему прямой наводкой велась стрельба из наспех сооруженного бронепоезда, поскольку большевики были уверены, что хозяин укрывается в своем доме. Переживая падение и частичное (под немецким протекторатом) восстановление УНР как глубоко личную трагедию, Грушевский не вполне адекватно оценивал сложившуюся к весне 1918 года обстановку. Он не ощутил принципиального перелома в общественном сознании, произошедшего с момента падения самодержавия: разочарования в романтических, социалистических и националистических лозунгах умеренной части общественности.
Вокруг М. С. Грушевского, либерального и умеренного политика, постепенно образовывался вакуум. В период второго (двухмесячного) пребывания у власти, при фактической немецкой оккупации Украины, в марте — апреле 1918 года Центральная Рада во главе с ее председателем всеми силами стремилась продолжать прежний, неэффективный в социально-экономическом плане курс. В свою очередь немецкое командование быстро убедилось в том, что Центральная Рада не пользуется достаточным авторитетом в обществе и не имеет сил для управления страной, а главное — для обеспечения поставок в Германию и Австро-Венгрию определенных договором объемов сельхозпродуктов.
В то же время практически все слои общества отвернулись от Центральной Рады. Для собственников она была социалистической, посягнувшей на их имущество (землю, заводы и пр.); для левых радикалов и рабочего люда — мелкобуржуазной, не решившейся на воплощение революционной программы преобразований; для крестьян — пригласившей немцев, которые насаждали в селах свое военное правление и возвращали помещикам конфискованную у них собственность; для русскоязычного населения (для большинства горожан) — чересчур украинофильской, по крайней мере в своей риторике.