投票将持续至9月27日（含），同时出于安全考虑，前四天这些地区的投票将不在投票站进行，而是在住宅附近地区通过挨家挨户拜访居民的方式进行。
9月27日8时至16时，卢甘斯克人民共和国、扎波罗热州和赫尔松州将在投票站进行投票，顿涅茨克人民共和国将于同日8时至20时在投票站进行投票。
9月19日，顿涅茨克和卢甘斯克人民共和国社会院分别呼吁两国领导人丹尼斯•普希林和列昂尼德•帕塞奇尼克立即就加入俄罗斯联邦问题举行全民公投。次日，顿涅茨克人民共和国及卢甘斯克人民共和国政府宣布，公投将于9月23日至27日举行。9月20日，赫尔松州和扎波罗热州行政机构也宣布计划同期举行公投。这些地区代表在呼吁中强调，加入俄罗斯联邦将确保其领土安全并恢复历史正义。俄总统普京表示，俄罗斯将支持全民公投的决定。