По решению Переяславской рады 1654 г. Киев в числе других украинских городов вошел в состав Русского государства. В его административном устройстве после воссоединения Украины с Россией произошли существенные изменения. Из прежних административных органов сохранился лишь магистрат — орган городского самоуправления. Наряду с ним начали функционировать воеводское и сотенное управления. Магистрат выполнял административные, хозяйственные, финансовые, полицейские и судебные функции. Он состоял из двух коллегий — рады и лавы. Рада в составе четырех-пяти райцев (советников) во главе с войтом ведала хозяйственно-административными делами города. Члены рады следили за состоянием городского хозяйства, контролировали сбор торговых пошлин, поддерживали связь с воеводой и гетманской администрацией. Лава состояла из бурмистра, шести лавников (заседателей) и занималась судопроизводством. В ее компетенцию входило рассмотрение гражданских и уголовных дел киевских мещан и крестьян, вынесение соответствующих приговоров, вплоть до смертных. Судебное разбирательство велось в основном в устной форме и не фиксировалось на бумаге. На судебных заседаниях председательствовал, как правило, войт. С вхождением Киева в состав Русского государства магистратский суд приобрел большую самостоятельность.

Все должности в магистрате считались выборными. Однако эта выборность носила формальный характер, поскольку городская верхушка, пользуясь господствующим положением, добивалась избрания угодных ей лиц из своего окружения. К тому же и казацкая старшина оказывала все большее влияние на формирование состава магистрата. Используя административный аппарат в своих корыстных целях, городская верхушка извлекала максимальные выгоды из льгот, предоставляемых городу магдебургским правом. Члены магистрата быстро обогащались за счет эксплуатации городских низов и жителей сел, принадлежавших Киеву. Служащие магистрата получали денежное жалование: войт — 500 золотых, бурмистр, райцы и урядники — по 300 и лавники — по 60 золотых в год. В их же карманах оседала и значительная часть налогов, собиравшихся с мельниц, гостиного двора, перевозов и бань, а также торговых пошлин.

Воеводское управление в Киеве было узаконено Мартовскими (1654) и подтверждено всеми последующими договорными статьями старшинской администрации с русским правительством. Придавая городу особо важное значение, правительство направляло в него двух воевод, что было характерным только для крупнейших городов Центральной России. В штат воеводского управления входили стольники, думные дворяне, дьяки и другие служащие, в том числе и «вестовщик» из киевских мещан, периодически посещавший Польшу и Молдавию для «проведывания подлинных вестей». Собранные им данные поступали к воеводам, а затем пересылались в Малороссийский приказ, находившийся в Москве.

Круг обязанностей киевских воевод был широк. Они следили за событиями на Украине и сообщали о них в Малороссийский приказ, координировали действия всех воевод в других украинских городах, отвечали за исправность старых и строительство новых укреплений, командовали русским гарнизоном. Воеводы получили право контроля за сбором хлеба и налога на содержание русских войск, платы за аренду и торговых податей, а также право надзора за ведением судебных дел, если они затрагивали интересы Русского государства. В царских грамотах все настойчивее указывалось местной администрации на необходимость руководствоваться при судопроизводстве и нормами русского законодательства.

Киевские воеводы поддерживали связь с русским правительством посредством конной почты. Царская грамота 1669 г. обязывала их наладить регулярное сообщение с Москвой. С 1674 г. в городе начал существовать почтовый двор с жилыми постройками и конюшней на 40 лошадей. Почтовый тракт из Москвы в Киев шел через Калугу, Глухов, Путивль, Конотоп. В случае острой необходимости отправлялся нарочный гонец. Ему выделялись три лошади — одна для него самого, вторая для проводника и третья — запасная. Гонцам запрещалось самовольно менять лошадей у населения, а также становиться на постой в домах казаков п мещан.

Необходимость размещения полковой канцелярии в центре территории Киевского полка, находившейся в основном на Левобережье, обусловила перенесение ее в Козелец. Сотенное управление оставалось в Киеве. В состав сотенной администрации входили сотник, писарь, есаул, хорунжий и атаман. Они выполняли следующие военно-административные функции: ведали формированием казацкой сотни, обучением казаков военному делу, обеспечением их оружием, боеприпасами, одеждой и продовольствием, поддержанием порядка на ее территории, организацией сторожевой службы, рассматривали судебные дела казаков сотни и др.

Со временем сотенная старшина приобретала все больший вес в решении хозяйственно-административных вопросов и укрепляла свое влияние в городе. Пользуясь служебным положением, она нарушала торгово-экономические привилегии магистрата и монастырей, что вело к обострению противоречий между ними. Однако эти, как и другие, противоречия внутри правящей эксплуататорской верхушки Киева не могли поколебать ее классового единства по отношению к феодально зависимым массам трудящихся. Деятельность всех органов административно-управленческого аппарата направлялась на сохранение и упрочение господства класса феодалов.

Право надзора за церковными делами в городе принадлежало киевскому митрополиту. Ему подчинялись все местные монастыри, за исключением ставропигиальных (пользовавшихся самоуправлением) — Печерской лавры и Выдубецкого. Митрополит руководил церковной администрацией и духовным судом. После воссоединения Украины с Россией митрополиты занимались и гражданскими делами — принимали участие в выборах гетманов, внутриполитической борьбе старшинских группировок. В 1688 г. киевская митрополия была фактически подчинена московскому патриарху. Митрополиту с того времени запрещалось вмешиваться в гражданские дела.