Коли почалася Національно-визвольна війна, Іван опинився у кварцяному війську великого гетьмана коронного Миколи Потоцького. Будучи в авангарді, який очолював Стефан Потоцький – син головнокомандувача, ротмістр Виговський брав участь у битві під Жовтими Водами й у вирішальний момент (бій побіля Княжого Байрака 16 травня 1648 року) до останнього стояв супроти повстанців. Коли під верхівцем загинув кінь, Виговський бився пішо й припинив опір лише тоді, як утратив свідомість. Його було тяжко поранено. Якийсь запорожець, що підібрав знепритомнілого, продав його татарину. Одначе з полону Виговський утік. Але його знову спіймав інший запорожець і проміняв татарам за поганенького коня. Виговський і цього разу з неволі втік, та знову був спійманий і переданий самому ханові, очевидно, вже після Корсунської битви (26 травня 1648 року). Кримський хан Іслам-Гірей III наказав прикувати в’язня до гармати, і тоді бранця врятував Богдан Хмельницький, який щодо нього порозумівся з ханом. Виговський дав гетьману присягу вірно служити.
Перейшовши на бік повстанців, Виговський став служити особистим писарем гетьмана. Джерела спочатку не вирізняють Виговського серед оточення гетьмана. А дещо пізніше Виговський робить блискавичну кар’єру. З квітня 1649 року бачимо фактично двох писарів Війська Запорозького: генерального писаря Івана Креховецького та Івана Виговського, котрого ще називають «покоєвим», тобто особистим писарем гетьмана. Але вже наприкінці 1649 року Іван Виговський стає одноосібним генеральним писарем та найдовіренішим порадником гетьмана Богдана. Іван Виговський виступає як співавтор деяких універсалів і листів Богдана Хмельницького. Нерідко Виговський писав листа чи універсал від імені гетьмана, Хмельницький лише ставив свій підпис. Відомий український історик Іван Крип’якевич знайшов низку таких документів, підписаних Богданом Хмельницьким, а створених Іваном Виговським. Характерно, що гетьман часто навіть не диктував універсал чи лист, а обмежувався стислими розпорядженнями до Виговського.
Отже, за досить короткий час Виговський створив потужну і високоефективну Генеральну канцелярію – важливу складову частину Української держави. Ця установа відігравала роль Міністерства закордонних і, певною мірою, внутрішніх справ. Вона стала тим генератором, який згідно з волею гетьмана та ради Війська Запорозького приводив у рух численні приводні ремені державної машини. Сюди стікалася військово-політична інформація з усіх кінців України й зарубіжжя, тут приймалися й відправлялися численні посольства, тут народжувалися важливі рішення, котрі поруч з військовими перемогами визначали долю Визвольної війни українського народу. Як слушно зазначав Іван Крип’якевич, Виговський «організував державну канцелярію, яка прийняла все діловодство як у внутрішньому правлінні, так і в закордонних справах…» За Богданом Хмельницьким зберігався лише контроль основних державних справ. Також існують серйозні підстави вважати, що саме Виговський відіграв одну з провідних ролей у формуванні розвідки та контррозвідки при уряді України.
І хоча військово-дипломатична діяльність Виговського в роки Визвольної війни реконструюється із значними прогалинами, ми твердо можемо говорити про те, що генеральний писар був поруч з гетьманом у вирішальні її моменти. так, він відіграв важливу роль під час Берестецької битви. У вирішальний момент затяжної битви (30 червня 1651 року) хан Іслам-Гірей III, зазнавши відчутних утрат, зрадив українських повстанців і втік з поля битви з усією ордою. Богдан Хмельницький намагався зупинити орду, але і його самого затримав хан. Зупинити втікачів спробував Виговський, але і йому це не вдалося. Тоді генеральний писар примчав до козацького табору і передав старшині наказ гетьмана насипати вали й готуватися до оборони, а сам кинувся навздогін за ханом, щоб умовити того визволити гетьмана і повернути орду на поле битви. Іслам-Гірей спочатку погодився і навіть запросив Хмельницького й Виговського до свого намету, але в цей час йому принесли повідомлення (як пізніше виявилося, недостовірне) про наближення королівського війська. Це викликало переполох в орді, й хан з усім військом продовжив утечу протягом усієї ночі. На світанку Виговський умовив хана дати йому хоча б десять тисяч війська. Хан погодився дати навіть удвічі більше, під командою чотирьох мурз, але після початку зворотного маршу (Хмельницький залишився у хана під арештом як заручник), ординці змінили свій намір і повернули назад. З Виговським залишилися лише троє козаків та двоє татар. Генеральний писар був змушений відмовитися від спроби пробитися до обложеного війська, однак не втратив сили духу й рушив до Паволочі. Приблизно в цей час обложені під Берестечком повстанці мужньо боронилися, чекаючи на повернення гетьмана з підмогою. Одночасно вони зав’язали переговори, щоб виграти час. Характерно, що король та уряд Речі Посполитої домагалися неодмінної видачі Хмельницького та Виговського, як головних керівників повстанців (король не знав про відсутність у таборі гетьмана й генерального писаря).
Читать дальше