Det skriver nyhetsbyrået Thomson Financial News.
Putin skal ha ringt Stoltenberg for å snakke om en mulig norsk deltakelse i utvinning av gass.
Kommunikasjonsrådgiver Tor Aagaard Borgersen ved Statsministerens kontor bekrefter at samtalen har funnet sted, men vil ikke si hva de to snakket om.
Det har pågått intense forhandlinger i flere måneder mellom Moskva og internasjonale selskaper om deltakelse i Sjtokman-utvinningen.
Tidligere i september skrev Barents Observer at det russiske Gazprom kan komme til å utpeke Statoil som partner i prosjektet allerede denne måneden.
Ny utvikling
Analytikere mener telefonsamtalen mellom Putin og Stoltenberg kan bety en viktig, ny utvikling i saken.
– Jeg venter at det vil foreligge en avgjørelse nå snart. Dersom ikke i morgen, så innen få uker, sier analytiker Arnstein Wigerstrand i Enskilda.
– Vi er nå i den siste fasen når det gjelder valg av ny partner eller partnere, sier Wigerstrand og legger til at Statoil lenge er blitt ansett som en favoritt i kampen om å delta i Stockman-utvinningen.
Andre analytikere peker på at Putin også kan ha ringt Stoltenberg for å forklare hvorfor det ikke blir norsk deltakelse på feltet.