з 21 травня обраний головою цієї організації. Водночас увійшов
до складу Центральної Ради. 28 червня обраний до складу Генерального Секретаріату на посаду Генерального секретаря з військових справ.
Головним завданням С. Петлюри як військового діяча була українізація армії. Працюючи над створенням української армії, зустрів спротив частини членів УЦР — зокрема вкрай пацифістську позицію займав Винниченко. Втім рішенням Тимчасового уряду посада генсека з військових справ не була затверджена. Офіційно поновлений на посаді 13 листопада, в той же час віддав наказ українським військам зайняти всі найважливіші урядові об'єкти Києва. 15 листопада було розіслано відозву С.Петлюри до війська:
Я, яко генеральний секретар по військових справах в Українській Народній Республіці, закликаю всіх вас, мої товариші й друзі, в теперішній час до загальної дружньої роботи. Будьте організовані та з'єдинені — всі за одного і один за всіх. Наше військо молоде, воно тільки становиться на ноги, і ви своєю дисциплінованістю доведете, що являєтесь славними потомками великих предків.