Cuộc khủng hoảng lớn nhất Putin phải đối mặt trên cương vị tổng thống xảy ra tháng 8 năm 2000, khi chiếc tàu ngầm nguyên tử Nga Kursk đắm ngoài khơi bán đảo Kola, làm thiệt mạng 118 thủy thủ trên tàu. Rất nhiều người thuộc đủ mọi tầng lớp trong xã hội Nga tức giận với sự thất bại của chính phủ và quân đội trong việc cung cấp những thông tin đáng tin cậy về mức độ và sự chắc chắn của thảm họa trong những ngày đầu tiên. Sau nhiều ngày để dân chúng tức giận và ngày càng hoang mang, Putin cắt ngắn kì nghỉ của mình, quay trở lại Moskva nhận trách nhiệm trực tiếp giải quyết cuộc khủng hoảng. Cho tới khi chiếc tàu ngầm được kéo lên, ủy ban điều tra của chính phủ về vụ tai nạn này đã đưa ra rất nhiều giả thuyết về nguyên nhân, gồm cả việc va chạm với tàu ngầm của NATO (một giả thuyết không bao giờ được các bằng chứng ủng hộ và bị các nước thuộc liên minh bác bỏ). Tuy Putin bị chỉ trích trên các phương tiện thông tin đại chúng Nga vì sự bất lực của mình trong những giai đoạn đầu cuộc khủng hoảng, nhưng nó không để lại những hậu quả lâu dài đối với hình ảnh ông trong lòng nhân dân.