W celu stłumienia ruchu kierowanego przez Front w dniach 19–20 stycznia 1990 wojska radzieckie przeprowadziły pacyfikację Baku, w której zginęły 132 przypadkowe osoby cywilne, zaś ponad 600 zostało rannych.
Na fali wydarzeń ze stycznia 1990 roku nowym I sekretarzem partii komunistycznej został Ayaz Mütəllibov, który we wrześniu 1990 zapewnił zwycięstwo partii komunistycznej wygraną w wyborach, a w marcu 1991 zorganizował referendum, w którym ludność republiki wypowiedziała się w sprawie pozostawania państwa w ZSRR. Głosowanie, przy wysokiej frekwencji (74,9%), zakończyło się oficjalnie wynikiem 93,3% za status quo.
Od lutego 1991 kraj funkcjonuje jako Republika Azerbejdżanu. Niepodległość została ogłoszona po klęsce w sierpniu 1991 puczu moskiewskiego; we wrześniu rozpisano wybory, w których wybrano pierwszego prezydenta republiki. Rozwiązanie ZSRR 8 grudnia 1991 na mocy układu białowieskiego nie miało dla nowego państwa praktycznego znaczenia (choć nie dopełniono procedur wystąpienia z ZSRR), jednak 21 grudnia Azerbejdżan przystąpił do Wspólnoty Niepodległych Państw.