Боевые действия ведутся между вооружёнными силами Украины и отрядами повстанцев (в основном сторонников самопровозглашённых Донецкой и Луганской Народных Республик). Кроме вооружённых сил Украины, в боях против сторонников ДНР и ЛНР также участвовали добровольческие военизированные формирования.
Украина, США и ряд других государств, а также НАТО, Совет Европы, ПА ОБСЕ и Европейский союз обвиняют Российскую Федерацию во вмешательстве в конфликт: в частности, использовании регулярных войск в боевых действиях на стороне повстанцев, поставках оружия и финансовой поддержке. Российское руководство последовательно отвергает как обвинения в участии в боевых действиях, так и в поставках оружия повстанцам, заявляя, что Россия не является стороной противостояния. В то же время, военное вмешательство России в конфликт подтвердил бывший министр обороны ДНР Игорь Стрелков.
Датой начала конфликта считается 7 апреля 2014 года, когда и. о. президента Украины Александр Турчинов в связи с захватами административных зданий в Харькове, Донецке и Луганске и провозглашением Харьковской и Донецкой народных республик объявил о создании антикризисного штаба и о том, что «против тех, кто взял в руки оружие, будут проводиться антитеррористические мероприятия». 14 апреля на сайте президента Украины был размещён текст указа № 405/2014 о начале антитеррористической операции на востоке Украины: «Ввести в действие решение Совета национальной безопасности и обороны Украины от 13 апреля 2014 г. „О неотложных мерах по преодолению террористической угрозы и сохранению территориальной целостности Украины“». Указ вступил в силу со дня опубликования.
Президент Украины Пётр Порошенко неоднократно называл конфликт «Отечественной войной». Пророссийские силы и руководство России действия украинской стороны в данном конфликте называют карательной операцией, а конфликт в целом — гражданской войной на Украине.
До конца апреля 2014 года противостояние повстанцев и украинских силовиков ограничивалось периодическими стычками, рейдами и нападениями на блокпосты с использованием стрелкового оружия. Постепенно украинская вооружённая группировка была усилена бронетехникой, вертолётами, начались артиллерийские обстрелы. На авиаудары повстанцы отвечали огнём из переносных зенитно-ракетных комплексов, сбивая самолёты и вертолёты. К началу августа 2014 года силы АТО, вчетверо сократив территорию, контролировавшуюся повстанцами с начала боевых действий, почти окружили Донецк и Луганск. Но в середине августа, после смены руководства ДНР и ЛНР, новые лидеры повстанцев объявили о получении существенного подкрепления. В ходе начавшегося контрнаступления повстанцев в окружении («котлах») оказались несколько тысяч украинских военных. В начале сентября 2014 года было заключено соглашение о перемирии, после чего интенсивность боевых действий снизилась, однако на отдельных направлениях столкновения и обстрелы продолжались с различной степенью интенсивности. С середины января 2015 года возобновились активные боевые действия на всем протяжении фронта. В результате боёв к началу февраля 2015 года повстанцам удалось достичь значительных успехов. На переговорах 11-12 февраля был согласован новый комплекс мер по выполнению сентябрьского соглашения о перемирии.
Как указывалось в докладе Управления Верховного комиссара ООН по правам человека от 15 декабря 2014 года, ситуация в зоне конфликта на востоке Украины характеризовалась полным отсутствием законности и порядка, сохранением насилия и продолжающимися боевыми действиями, чему способствовал приток через границу тяжёлого и современного вооружения и живой силы, в том числе из России. Всё это оказывало непосредственное влияние на основные права человека, в том числе безопасность, свободу и благосостояние местного населения. По данным ООН на 27 июля 2015 года, жертвами конфликта на Украине стали 6832 человека (включая гражданское население, украинских силовиков, повстанцев и 298 пассажиров рейса MH17), ранения получили 17 087 человека, а число беженцев превысило 2,3 млн человек.
Международный комитет Красного Креста квалифицирует боевые действия на востоке Украины как «немеждународный вооружённый конфликт». В то же время Международная амнистия рассматривает происходящие события как международный вооружённый конфликт, в котором также участвует Россия — как своей поддержкой повстанцев, так и путём прямого военного вмешательства.
