Granica formalnie powstała w 1991 po rozpadzie ZSRR i od tego czasu nie była w pełni przeprowadzona demarkacja. Traktat o demarkacji wspólnej granicy między ministrami spraw zagranicznych Ukrainy i Rosji, został podpisany w dniu 17 maja 2010 roku i wszedł w życie w dniu 29 lipca tego samego roku.
Od wiosny 2014 roku granica została zagrożona możliwością interwencji wojsk rosyjskich. Już tego samego roku rząd ukraiński zaprezentował plan budowy systemu wzdłuż granicy z Rosją, o nazwie Projekt Mur. 19 listopada 2014 Rada Ministrów zatwierdziła dekret Prezydenta Ukrainy – jednostronnego wyznaczenia granicy ukraińsko-rosyjskiej (projekt o nazwie Europejskie drzewo). Ochrona granicy została wzmocniona. Na większości jej długości znajdują się posterunki graniczne. Przekraczanie granicy jest dozwolone tylko na przejściach granicznych. Wiele dróg lokalnych na pograniczu wiodących do granicy jest rozkopana lub zatarasowana w celu uniemożliwienia przejazdu.
Spory graniczne przed 2014 r.: Konflikt o Tuzłę