В 1590 году нереестровые казаки во главе со своим гетманом Кшиштофом Косинским, происходившим из польской шляхты Полесья, подняли восстание (после гибели Косинского его сменил переяславский полковник Иван Лобода, а затем – Павел Наливайко). Польским войскам во главе с князем Константином Острожским, православным магнатом, сын которого Януш, однако, уже был католиком, удалось подавить восстание в 1596 году, причем в решающей битве в 1594 году легло до 3 тысяч казаков. Два года спустя, окруженные гетманом Жолкеевским в урочище Солонице близ Лубен, казаки капитулировали, согласившись выдать атаманов и все военные запасы, в том числе 31 пушку. Попавший в плен атаман Семен Наливайко был обезглавлен, а затем четвертован, а его товарищи Лобода, Кизим и Мазепа повешены.
В 1619 году под давлением казаков реестр был увеличен до 3 тысяч человек, но вне его осталось более 10 тысяч казаков, а вместе с ними – горючий материал для новых мятежей. В 1625 году после нового восстания под руководством Жмайло число реестровых казаков выросло до 6 тысяч, но вне реестра теперь было уже около 40 тысяч казаков. Многие не попавшие в реестровые казаки уходили в Сечь, где в 1629 году насчитывалось уже 40 тысяч запорожских казаков.
В 1630 году в Сечи восстали десятки тысяч «новых казаков» во главе с беглым крестьянином Тарасом Федоровичем. Восставшие пошли походом на Украину, где к ним присоединились и реестровые казаки. Под Корсунью повстанцы окружили польское войско гетмана Конецпольского. Последнему удалось договориться с реестровыми казаками. В разгар сражения они перешли обратно на сторону поляков, схватили и казнили Тараса.
В 1637 году новое восстание возглавил запорожский казак Павлюк. Оно охватило Киевщину, Полтавшину и Черниговщину. Повстанцы уничтожили старшину реестровых казаков и польскую и украинскую шляхту. 14-тысячному польскому войску во главе с гетманом Потоцким в 1638 году с большим трудом удалось уничтожить 10-тысячную армию Павлюка. Потоцкий вспоминал: «Так упорно и непокорно было то мужичье, что никто из них не просил о мире и прощенье вины. Напротив, они только кричали, чтобы всем умереть в бою с нашим войском, и все действительно умерли, сражаясь против нас. И даже те, которым не хватало пуль и оружия, оглоблями и дышлами били наших солдат». После поражения реестровые казаки выдали Павлюка и его приближенных поляков. Казненного Павлюка сменил гетман Остраница, а после ухода Остраницы в Московскую Русь – полковник Гуня, но восстание вскоре было подавлено, и Гуня, подобно Остранице, также бежал в русские пределы. Теперь реестровых казаков стало меньше 6 тысяч и была отменена выборность почти всей казачьей старшины. Реестровые казаки сохранили право избирать лишь двух есаулов и нескольких сотников. Жить казаки могли только в Черкасском, Корсунском и Чигиринском староствах.