Днем 21 августа начинается сессия Верховного совета РСФСР под председательством Хасбулатова, которая почти сразу же принимает заявления, осуждающие ГКЧП. Вице-президент РСФСР Руцкой и премьер-министр Силаев вылетают в Форос к Горбачеву. Другим самолетом туда же вылетают некоторые члены ГКЧП для переговоров с Горбачевым, однако тот отказывается их принимать.
22 августа в 4 часа утра по московскому времени президент СССР Горбачев возвращается из Фороса в Москву вместе с Руцким и Силаевым на самолете. Крючков, Язов и Тизяков после прилета из Фороса были арестованы. В 6 часов утра вице-президент Янаев был задержан в своем рабочем кабинете и доставлен в прокуратуру РСФСР. В апреле 1993 года началось судебное разбирательство. 23 февраля 1994 года, еще до приговора суда, обвиняемые по делу ГКЧП (кроме Валентина Варенникова) были амнистированы Госдумой.
В ночь с 22 на 23 августа 1991 года по распоряжению Моссовета при массовом скоплении митингующих был произведен демонтаж памятника Феликсу Дзержинскому на Лубянской площади. В прямом эфире Ельцин в присутствии Горбачева подписывает указ о приостановлении действия КП РСФСР На следующий день Горбачев объявляет о сложении с себя полномочий генерального секретаря ЦК КПСС.
В мире действия ГКЧП одобрили руководства Ирака, Ливии и Сербии, а также палестинский лидер Ясир Арафат. Президент Ирака Саддам Хусейн назвал переворот в Москве "хорошо сделанным делом" и выразил надежду, что благодаря перевороту "мы восстановим баланс сил в мире". Президент США Джордж Буш осудил "антиконституционное использование силы".
Таким образом действия ГКЧП привели к радикальным изменениям политической ситуации в Советском Союзе: окончательной утрате Коммунистической партией Советского Союза своей власти, относительному усилению власти региональных лидеров по сравнению с центральными властными структурами СССР и необратимому ускорению распада СССР, завершившегося его ликвидацией в декабре того же года.