Le 17 mars 1991, un référendum a eu lieu en Union soviétique au cours duquel la question suivante a été posée aux électeurs: "Estimez-vous nécessaire la préservation de l'Union des Républiques socialistes soviétiques en tant que fédération renouvelée de républiques souveraines égales, dans laquelle les droits et les libertés d'un individu de n'importe quelle nationalité seront pleinement garanties? " Le référendum était parrainé par le président soviétique Mikhail S. Gorbatchev, qui espérait qu'il serait clair que malgré la montée des sentiments séparatistes dans de nombreuses régions de l'URSS, une majorité de citoyens soviétiques souhaitaient que le pays reste unifié. Les six républiques syndicales où les aspirations séparatistes étaient les plus fortes - Arménie, Estonie, Géorgie, Lettonie, Lituanie, Moldavie (Moldavie) - ont boycotté le référendum. Cependant, leurs populations ne représentaient qu'environ 7 pour cent de la population totale de l'URSS. Le taux de participation global était de 80.0%, et 76.4% des participants ont voté «oui». En Russie, le taux de participation était de 75.4%, 71.3% ayant voté «oui», tandis qu'en Ukraine, le taux de participation était de 83.5%, avec 70.2% votant «oui» (le pourcentage le plus bas parmi toutes les républiques syndicales). Dans les six républiques à majorité traditionnellement musulmane, plus de 90% ont voté «oui».
Les résultats ont d'abord été interprétés comme une victoire de Gorbatchev et d'autres défenseurs du syndicat. Cependant, la signification du référendum a été minée par l'ambiguïté de la question. On ne sait pas, par exemple, ce que l'on entend par «une fédération renouvelée de républiques souveraines égales». En outre, certaines des républiques participantes ont ajouté des questions supplémentaires au scrutin. En Russie, par exemple, les électeurs ont été invités à approuver la création d'un président de la République socialiste fédérée soviétique de Russie (RSFSR) directement élu, ce qui était compris comme une occasion de soutenir le chef du gouvernement russe et principal rival de Gorbatchev à l'époque, Boris Eltsine. En Ukraine, au Kirghizistan et en Ouzbékistan, on a demandé aux électeurs s'ils soutenaient la souveraineté de leur république dans le cadre d'une nouvelle union, tandis qu'au Kazakhstan le libellé du référendum a été modifié en remplaçant «États souverains égaux» par «républiques souveraines égales». Dans chaque cas, l'électorat a approuvé les questions complémentaires. Ainsi, le référendum n'a pas réussi à résoudre la crise d'intégrité territoriale de l'Union soviétique. Neuf mois plus tard, l'URSS est entrée dans l'histoire en tant qu'entité juridique. Néanmoins, à long terme, le référendum a laissé un héritage de ressentiment post-indépendance dans les régions où l'électorat avait voté en faveur d'une union préservée; beaucoup de gens ont estimé que la dissolution de l'URSS avait été contestée par la grande majorité des électeurs soviétiques.