Tass og Interfax er blant dem som melder om forespørselen onsdag kveld. De siterer Kremls talsmann Dmitrij Peskov på at Putin er blitt bedt om å hjelpe til med å drive tilbake aggressive framstøt fra Ukrainas væpnede styrker.
De to lederne har begrunnet forespørselen med at russiske styrker trengs for å unngå sivile tap og forhindre en humanitær katastrofe i Donbas øst i Ukraina, melder Tass.
Ifølge Peskov beskriver de to en forverret situasjon der mange må forlate hjemmene sine og evakueres til Russland. De anklager også ukrainske regjeringsstyrker for å ha mobilisert langs frontlinjen for å løse konflikten med makt.
Russland har klargjort nær 100 prosent av styrkene som trengs for å gjennomføre en full invasjon i Ukraina, hevdet en amerikansk tjenestemann tidligere onsdag.
Russland anerkjente mandag de to regionene i Øst-Ukraina som uavhengige land, og kaller dem nå folkerepublikkene Donetsk og Luhansk.
Putin fikk tirsdag nasjonalforsamlingens støtte til at det russiske forsvaret kan bruke militærmakt utenfor Russlands grenser. Putin har også varslet at han vil sende «fredsbevarende soldater» til de to regionene i Øst-Ukraina, som delvis er kontrollert av russiskvennlige separatister.