L’Union soviétique est un État fédéral en théorie, composé de quinze républiques auxquelles la Constitution reconnaît formellement une souveraineté et même un droit de sécession. Dans la pratique, le Parti communiste et les institutions centrales ont longtemps contenu ces autonomies. La glasnost modifie cet équilibre. Les débats sur les déportations, les frontières et les annexions historiques nourrissent des mobilisations nationales, tandis que les difficultés économiques renforcent l’idée que les ressources seraient mieux administrées localement. Ces proclamations de souveraineté ne valent pas immédiatement indépendance : au départ, plusieurs républiques cherchent surtout à renégocier le partage des compétences et des ressources avec le centre soviétique.
Les États baltes sont à l’avant-garde. Le 23 août 1989, la « Voie balte » forme une chaîne humaine de plusieurs centaines de kilomètres pour dénoncer le pacte germano-soviétique de 1939. La Lituanie proclame le rétablissement de son indépendance le 11 mars 1990. Moscou refuse d’abord cette décision et exerce des pressions économiques ; des affrontements à Vilnius font des morts en janvier 1991. Dans le même temps, la Russie elle-même, dirigée politiquement par Boris Eltsine, proclame la souveraineté de ses lois le 12 juin 1990. Cette décision affaiblit directement le centre fédéral.
Le phénomène n’est pas uniformément pacifique : des conflits éclatent dans le Caucase et les relations entre républiques se tendent. Gorbatchev tente de négocier un nouveau traité de l’Union qui accorderait davantage d’autonomie. Le putsch d’août 1991 détruit ce compromis fragile. L’Ukraine proclame son indépendance le 24 août, puis plus de 90 % des votants la confirment par référendum le 1er décembre. Sans l’Ukraine et avec une Russie désormais souverainiste, maintenir l’Union devient politiquement presque impossible.