Ставши на службу до Хмельницького, Виговський спочатку обійняв посаду особистого писаря при ставці гетьмана. Ймовірно, він супроводжував Хмельницького в переможному поході 1648 року, під час якого козацьке військо пройшло маршем через усю Україну, закінчивши війну облогою Замостя. Під час блокади Львова Івану Виговському було доручено очолити посольство до трансільванського князя Дьєрдя Ракоці. Про цей епізод маємо згадку самого гетьмана, який у листі від 27 листопада 1648 року писав, що завдання місії Виговського полягало в укладенні союзу України й Трансільванії. Варто особливо зазначити, що це було перше українське посольство до цієї країни, й у подальшому, завдяки старанням Виговського, держави підписали угоду про співпрацю. Майбутній гетьман мав і багато інших заслуг перед Хмельницьким – як інакше пояснити той факт, що на посаді особистого писаря Хмельницького Виговський швидко здобув авторитет і зміг зробити блискучу кар'єру?
У наступній кампанії національно-визвольної війни, яка розпочалася 1649 року, Іван Виговський теж брав безпосередню участь. Під час облоги Збаража він став головним після гетьмана укладачем «Реєстру Війська Запорозького 1649 – початку 1650 років». Саме у цьому документі Івана Виговського згадано вже як генерального писаря – посада, яку в наш час можна порівняти з посадою начальника Генерального штабу Збройних сил. Перебуваючи на посаді генерального писаря, Виговський брав участь у написанні деяких важливих універсалів Богдана Хмельницького. Нерідко він сам складав їх, виконуючи наказ гетьмана. Як зауважує відомий історіограф Іван Крип'якевич, Виговський був «правою рукою, дорадником і заступником старого гетьмана, мав сильний вплив на Хмельницького, не раз гамував його надто гострі виступи і був посередником між ним та старшиною». До того ж – і це надзвичайно важливо, якщо брати до уваги важливість родинних зв'язків у той час, – Виговському вдалося поріднитися з гетьманом, одруживши свого брата Данила зі старшою донькою Хмельницького Катериною.
Після закінчення воєнних кампаній 1648–1649 років Іван Виговський брав участь у битві під Берестечком, причому