Он возглавляет петроградские Свободные мастерские (Свомас). Начинается бурный этап деятельности: создаёт декорации для «Мистерии-буфф» Маяковского в постановке В. Мейерхольда (1918); участвует в петроградской конференции 1919-го, на которой было принято решение о создании Музея художественной культуры, представляющего исключительно современное искусство. Становится членом Международного бюро Наркомпроса. Тогда же начинает преподавать в московских «Свомас». Руководит мастерской живописи и (совместно с Н. Удальцовой) текстильной мастерской. Результаты деятельности «Свомас» были показаны на «Выставке художественных производств Государственных мастерских Отдела изобразительных искусств Народного Комиссариата по просвещению (VII Государственная выставка)». В разделе «Мастерская в деревне Вербовка Киевской губернии» демонстрировались украинские вышивки по рисункам Казимира Малевича, Надежды Удальцовой, Ольги Розановой и других «левых» художников.

В Москве открывается большая выставка «Беспредметное творчество и супрематизм» (1919). Малевич показывает серию композиций «белое на белом». Другой участник выставки, Александр Родченко, отвечает композициями «чёрное на чёрном». «Цвет должен выйти из живописной смеси в самостоятельную единицу, — в конструкцию, как индивидуум коллективной системы» (Малевич).

В сентябре 1919 г. художник отправляется в Витебск — его приглашают преподавать в Народную художественную школу, основателем и главой которой является Марк Шагал. Непреклонный характер новоприбывшего преподавателя обнаруживается немедленно. Народной художественной школе угрожают кардинальные реформы — новая система образования, при которой все формы искусства должны развиваться на основе супрематизма. Казимира Малевича поддерживает большинство. «Это действительно вождь» — записывает в дневнике один из участников витебских событий. Но, быть может, именно этот короткий период «сотрудничества» (больше похожего на противостояние) Малевича и Шагала стал подлинным «звёздным часом» в истории Народной художественной школы — если не всего Витебска.

На свою персональную выставку (1919 г.) в Москве (в рамках XVI Государственной выставки) художник приезжает, окруженный витебскими учениками. Выставка, называвшаяся «Казимир Малевич. Его путь от импрессионизма к супрематизму», состояла из ранних импрессионистических работ, а также многочисленных примеров неопримитивизма, кубофутуризма, супрематизма (включавшего три стадии — черный, цветной, белый); завершалась подрамниками с чистыми холстами.

Ученики витебской школы — сторонники Малевича — создают объединение «Молпосновис» (Молодые последователи нового искусства). Через несколько дней оно сливается с группой руководителей мастерских и получает название «Посновис» (Последователи нового искусства), а позднее — «Уновис» (Утвердители нового искусства). Ученики Марка Шагала также вступают в «Уновис» (в июне 1920-го Шагал уезжает из Витебска). Малевич становится председателем совета профессоров Витебского художественно-практического института.

1920 год был для Казимира Малевича действительно счастливым. И возможно, рождение дочери Уны (20 апреля 1920 г.) значило для него больше всех триумфов в Витебске и обеих столицах.

На выставке «Уновиса» в московском Институте художественной культуры (Инхук) Казимир Малевич выступил с лекцией «Первая задача». Между организациями возникло резкое расхождение — и произошел разрыв всех контактов.

В мае 1922 года в Витебском художественно-практическом институте состоялся первый выпуск. После него Казимир Малевич и часть членов «Уновиса» переезжают в Петроград. Здесь художник принял участие в выставке «Объединение новых течений в искусстве». Пять работ Казимира Малевича были показаны на Первой русской художественной выставке в Берлине, причем кубофутуристическое полотно «Точильщик» сразу же купил американский коллекционер Катрин Драйер. В 1923 году состоялась вторая персональная выставка Малевича, приуроченная к 25-летию его творческой деятельности. Экспозиция состояла приблизительно из 100 работ. На «Выставке картин петроградских художников всех направлений: 1918–1923» члены «Уновиса» представили коллективный экспонат — живопись и графику «от кубизма до супрематизма»; экспозиция завершалась двумя чистыми холстами. Официальная должность, занимаемая Казимиром Малевичем в Петрограде, довольно скромна — он преподаёт рисунок на архитектурном отделении Института гражданских инженеров. В 1923 году художник сотрудничает с Петроградским государственным фарфоровым заводом, для которого создаёт эскизы новых форм и супрематических росписей. Посуда по рисункам Казимира Малевича была непривычна, однако не только вполне функциональна, но и удобна. Осенью 1923 г. происходит реорганизация Музея художественной культуры в Институт исследований культуры современного искусства (впоследствии Государственный институт художественной культуры — Гинхук), и Малевич назначается его директором. Учреждение составляли музей и пять отделов — живописной культуры, или формально теоретический (руководитель — Малевич), органической культуры (руководитель — Матюшин), материальной культуры (руководитель — Татлин), экспериментальный и общей методологии.

Несмотря на большое личное горе (в 1925 г. умирает Софья Рафалович), Малевич много и интересно работает. Он применяет свои художественные теории, доселе касавшиеся главным образом живописи, — в скульптуре, создаёт объёмные супрематические модели из деревянных и гипсовых блоков — архитектоны. Но власть к деятельности Гинхука относится всё холоднее и подозрительнее. Наконец, в газете «Ленинградская правда» появляется разгромная статья Г. Серого «Монастырь на госснабжении», послужившая поводом к разгону Гинхука в 1926 г.

Именно в середине 1920-х к Малевичу приходит всемирная слава. Его произведения, показанные на многочисленных выставках в странах Западной Европы и США, вызывают всеобщий интерес. Пребывание Казимира Малевича за границей (1927) превращается в цепь триумфов. В варшавском отеле «Полония» открывается его персональная выставка, устраивается приём в его честь. Сам художник выступает с лекцией «Анализ новых течений в искусстве». Ещё теплее был приём в Германии. На ежегодной «Большой берлинской художественной выставке» Малевичу предоставляется зал. В «Баухаузе» в Дессау он знакомится В. Гропиусом и Ласло Мохой-Наги. Режиссёр Ганс Рихтер обсуждает с ним идею о создании супрематического фильма, причем иллюстрированный рисунками Малевича киносценарий возник в ходе беседы. Несколько позднее в серии изданий «Баухауза» выйдет книга Малевича «Беспредметный мир».

Внезапно последовало распоряжение срочно вернуться в СССР. Малевич был уверен, что вернётся в Европу в следующем году. Работы, оставленные им в Берлине, ныне являются гордостью Городского музея Амстердама.

Вернувшись, Казимир Малевич продолжает заниматься исследовательской деятельностью в ГИИИ. В 1929 г. в Третьяковке открывается «Выставка произведений живописи и графики К. С. Малевича», для которой художник специально создаёт цикл новых работ на «крестьянскую» тему. Еще в 1927-м Малевич женился на Наталье Андреевне Манченко, с которой будет написан один из лучших поздних портретов художника, заставляющий вспомнить не супрематизм, а искусство старых мастеров.

Последний всплеск активности Малевича связан уже непосредственно с Украиной. В 1928 г. он публикует цикл статей (на украинском языке) в харьковском журнале «Новая генерация». В 1928–1930-х гг. — преподаёт в Киевском художественном институте. В Киеве состоялась и последняя персональная выставка Казимира Малевича (1930 г.).

В конце 1929-го отдел Малевича в ГИИИ закрыли. Осенью 1930 года художника арестовали и до начала декабря он находился в тюрьме ленинградского ОГПУ. И только в 1932-м для автора всемирно известных картин нашлась должность — он стал руководителем экспериментальной лаборатории в Государственном Русском музее. В 1933 году Казимир Малевич тяжело заболевает.