Presidentens parti CiU mister 12 av sine 62 representanter i den regionale folkevalgte forsamlingen, viser resultatet av søndagens valg.
LES OGSÅ:
Selv om CiU fortsatt er Catalonias største parti, er resultatet en skuffelse for Mas. Han hadde håpet på rent flertall i regionalforsamlingen.
– Vi er åpenbart den eneste kraften som kan lede regjeringen, men vi kan ikke lede den alene, sa presidenten i en tale til partifellene da nesten alle stemmene var talt opp.
LES OGSÅ:
Det venstreorienterte partiet ERC, som i likhet med CiU vil holde folkeavstemning om løsrivelse fra Spania, gikk kraftig fram i valget. Nesten to tredeler av representantene i den folkevalgte forsamlingen gikk til CiU, ERC og to andre separatistiske partier.
– Mer komplisert
Artur Mas lover å fortsette kampen for å få gjennomført folkeavstemningen, men sier arbeidet blir mer komplisert enn om CiU hadde fått flertall i regionalforsamlingen på egen hånd.
LES OGSÅ
– Mas har åpenbart gjort en feil. Han fremmet en separatistisk agenda, og så har folket gitt ham beskjed om at de vil la noen andre gjennomføre agendaen, sier José Ignacio Torreblanca fra tankesmien European Council on Foreign Relations.
Tradisjonelt har CiU vært et moderat, konservativt parti som har tatt avstand fra kravene om full uavhengighet for Catalonia.
Den økonomiske krisen har imidlertid fått separatismen i regionen til å blusse opp. Tidligere i år erklærte Mas for første gang at han vil la katalanerne avgjøre sin framtid i en folkeavstemning.
Flere analytikere peker på at presidentens kursendring i praksis har bidratt til å hjelpe ERC, som har kjempet for katalansk løsrivelse fra Spania i lang tid.
Skattestrid
Regjeringen i Madrid trakk trolig et lettelsens sukk da det ble klart at Mas' parti ikke fikk flertall alene i den katalanske folkevalgte forsamlingen.
Skulle Catalonia klare å løsrivelse seg, kan kravene om selvstendighet bli sterkere også i Baskerland og andre spanske regioner.
I tillegg vil den kriserammede spanske staten gå glipp av store skatteinntekter. Catalonia er landets rikeste region og sto for over 26 prosent av Spanias eksport første halvår i år.
Overføringen av skatteinntekter fra Catalonia til andre spanske regioner er en av hovedårsakene til den katalanske selvstendighetstrangen. Myndighetene i regionshovedstaden
Barcelona har i årevis klaget over at de må være med og finansiere fattigere deler av landet.
– Enormt inntektsfall
Mens resten av Spania kan få alvorlige problemer hvis Catalonia bryter ut, strides de lærde om hva de økonomiske konsekvensene ville blitt for regionen selv.
– Inntektsfallet vil bli enormt, sier José Luis Feito fra Instituto de Estudios Economicos.
Han tror et selvstendig Catalonia vil bli tvunget ut av EU og eurosonen. Da kan resultatet bli en kraftig økonomisk nedgang, uhåndterlig gjeld og høy arbeidsledighet.
Andre eksperter spår at EU vil godta at regionen blir værende i det indre markedet. I så fall kan katalanerne få en mye enklere vei mot uavhengighet og selvstyre.