17 марта, опираясь на итоги референдума и принятую 11 марта Декларацию о независимости, парламент Крыма провозгласил независимую Республику Крым, в которой Севастополь имеет особый статус, и обратился к РФ с предложением о принятии Республики Крым в состав России в качестве нового субъекта РФ со статусом республики. С аналогичным обращением выступил и Севастопольский горсовет.
Владимир Путин подписал указ о признании независимости Республики Крым, а позднее одобрил проект договора о присоединении Крыма к России и распорядился подписать его на высшем уровне.
18 марта Россия и Крым подписали в Георгиевском зале Кремля договор о присоединении Крыма к РФ, согласно которому в составе России были образованы новые субъекты Федерации — Республика Крым и город федерального значения Севастополь. Под документом подписались президент России Владимир Путин, председатель Госсовета Крыма Владимир Константинов, председатель Совета министров Крыма Сергей Аксёнов и глава Севастополя Алексей Чалый.
По сообщению министерства обороны Украины, 18 марта при штурме 13-го фотограмметрического центра Вооружённых сил Украины в Симферополе прямым попаданием в область сердца был убит прапорщик Сергей Кокурин, который находился на наблюдательной башне автопарка части. Кроме того, выстрелами в область шеи и руки были ранен капитан В. А. Федун. По сообщению Министерства обороны Украины, нападавшие были одеты в военную форму военнослужащих Вооружённых Сил России без знаков различия и вооружены автоматическим оружием и снайперской винтовкой, а командира части полковника Андрея Андрюшина, которого во время переговоров захватили, содержат в отдельном помещении и силой заставляют перейти на сторону крымского правительства. После этого инцидента Министерство обороны Украины разрешило украинским военным в Крыму применять оружие.
По сообщению МВД Крыма, выстрелы были произведены из одного места, как по бойцам самообороны, так и по украинским военнослужащим на территории части. Есть погибший и раненый со стороны бойцов крымской самообороны. Погибший — это 34-летний житель Котельниковского района Волгоградской области России Руслан Казаков, который приехал в Крым в качестве добровольца. Прокуратура Крыма возбудила уголовное дело, ведётся поиск подозреваемых. В прокуратуре не исключают, что целью обстрела было «спровоцировать столкновения между украинскими и российскими военнослужащими».