Etter at 51 prosent av stemmene er talt opp får Forent Russland en oppslutning på 49,7 prosent, ned fra 64 prosent ved valget i 2007.
Anslag går ut på et Forent Russland får 220 av de 450 plassene i den russiske nasjonalforsamlingen Dumaen.
Det er en nedgang fra 315 mandater i den sittende Dumaen.
– Dette er et dramatisk budskap om kritikk av makthaverne, sier NRKs korrespondent Hans-Wilhelm Steinfeld om at Forent Russland ikke fikk flertall ved valget.
Tilbakeslag for Putin
Dersom Forent Russland virkelig mister flertallet i nasjonalforsamlingen vil det være det største tilbakeslaget i Putins politiske liv.
Selv om partiet hans gikk tilbake gjorde Putin sitt beste for å sette et positivt stempel på resultatet.
– Basert på disse resultatene så vil vi kunne sikre en stabil utvikling i landet, sa Putin da han sammen med president Dmitrij Medvedev snakket på TV søndag kveld.
I november i år opplevde Putin for første gang i karrieren å bli buet ut av sine egne da han var til stede under en kampsportgalla.
– Forent Russland har mistet kontakten med virkeligheten, var dommen som læreren Alexander i St. Petersburg ga til nyhetsbyrået AFP.
Kommunistpartiet nest størst
Kommunistpartiet ligger an til å bli det nest største partiet med 19,7 prosent av stemmene.
- Les Hans-Wilhelm Steinfelds kommentar:
Opposisjonspartiet Et rettferdig Russland ligger an til å få 12,9 prosent av stemmene, mens det ytterliggående nasjonalistiske partiet Liberaldemokratene ser ut til å få 12,2 prosent.
De andre partiene ser ikke ut til å komme over sperregrensen.
Ledelsen i Forent Russland har ennå ikke gitt opp håpet om å beholde sitt rene flertall i Dumaen.
– Vi følger med og håper at vi får et flertall av mandatene i Dumaen. Vi kan si at Forent Russland forblir det regjerende partiet, sier partiformann Boris Gryzlov.
Artikkelen fortsetter under bildet.
Anklager om valgjuks
Fra flere hold er det kommet anklager om valgfusk.
700 internasjonale observatører har vært til stede under valget og en av dem, Høyres stortingsrepresentant Michael Tetzschner, har opplevd klager om juks.
– Vi er konfrontert med et sted der forseglingen på urnen er brutt og det hevdes at det ble lagt inn stemmer i den på forhånd, sier Michael Tetzschner til NRK.
- Les også: