18 лютого 2014 року збройне протистояння між силовиками та мітингувальниками поновилося. На ранок активісти Майдану підготувалися до «Мирного наступу» — походу до Верховної Ради України, де в той час мали розглядати питання про повернення до конституції 2004 року й обмеження повноважень президента. Десятитисячна колона на чолі з Олегом Тягнибоком і депутатами з опозиційних фракцій вирушила до будівлі парламенту на вулиці Грушевського. На розі вулиць Грушевського та Кріпосного валу учасників демонстрації зустріли бійці внутрішніх військ. Зав’язалася сутичка. Силовики застосували світлошумові гранати, відкрили вогонь із помпових рушниць. Окремі спецпризначенці піднялися на дах будинку 17/5 на вулиці Інститутській, звідки вели вогонь по натовпу.
Протягом двох наступних днів у результаті сутичок у центрі Києва загинуло понад 100 осіб, поранено — півтори тисячі, не менш як 100 до цього часу залишаються зниклими безвісти. Більшість із загиблих була підступно розстріляна снайперами на вулиці Інститутській неподалік Майдану Незалежності.
Пізно ввечері 20 лютого 2014-го Верховна Рада України ухвалила постанову «Про засудження застосування насильства, яке призвело до загибелі мирних громадян України» — фактично, сформувала наказ Кабінету Міністрів України, Службі безпеки України, Міністерству внутрішніх справ України, Міністерству оборони України та підпорядкованим їм військовим і воєнізованим формуванням негайно припинити застосування сили та вивести всі збройні підрозділи із центру столиці. «За» проголосувало 236 депутатів, серед них — 35 депутатів від фракції Партії регіонів. Жодного голосу не дала лише фракція Комуністичної партії.
Наступного дня лідери опозиції — Віталій Кличко, Арсеній Яценюк та Олег Тягнибок — підписали з Віктором Януковичем угоду про врегулювання кризи в Україні. Домовилися про відновлення дії Конституції України в редакції 2004 року, формування нового уряду та позачергові президентські вибори у грудні 2014 року. Угоду засвідчили глави МЗС Польщі Радослав Сікорський і Німеччини Франк-Вальтер Штайнмайер, а також глава Департаменту континентальної Європи МЗС Франції Ерік Фурньє. Представник від Росії Лукін ставити підпис під угодою відмовився.
Пізніше Володимир Парасюк, один із сотників самооборони Євромайдану, нині — народний депутат України, піднявся на сцену після виступу лідерів опозиції та заявив, що Майдан не терпітиме президента, який розстріляв десятки людей, до кінця 2014 року. Парасюк оголосив Януковичу ультиматум: якщо той не подасть у відставку до 10:00 завтрашнього дня (22 лютого)], то самооборона піде на штурм:
«Ми прийшли сюди сотнею. Ми ні в якій організації, ми звичайний народ України, який приїхав відстоювати права. Ми не з секторів, не самооборон, ми просто бойова сотня. І хочу вам сказати, що ми, прості люди, кажемо до наших політиків, які стоять за моєю спиною: ніякий Янукович — ніякий! — цілий рік не буде президентом. Завтра до десятої години він має піти геть… 77 чоловік поклало голову, а вони домовляються… Кажу від своєї сотні, де є мій батько, який приїхав сюди: якщо ви завтра до десятої години не виступите з заявою, щоб Янукович ішов у відставку, ми йдемо на штурм зі зброєю!»
Уночі з 21 на 22 лютого Янукович залишив свою резиденцію у Межигір’ї та вирушив до Харкова. Після чого — втік до Росії.
Увечері 22 лютого 328 народних депутатів проголосували за постанову Верховної Ради України про усунення Віктора Януковича з посади президента, визнавши його таким, що «в неконституційний спосіб самоусунувся від виконання обов’язків президента».
Революція перемогла.
24 лютого 2014 року Віктора Януковича та ряд інших посадових осіб України (Пшонку, Захарченка, Клюєва й ін.) було оголошено в розшук у рамках кримінальної справи за масові вбивства мирних громадян в Україні.
26 лютого колишній президент України придбав маєток під Москвою, вартість якого — 52 млн доларів — сума, яка в декілька разів перевищує всі задекларовані ним цінності за весь час перебування на посаді президента.