Dramatiske billeder viser demonstranter, der støder sammen med politiet - med 38 områder over hele landet involveret.
Mange mennesker blev tilbageholdt i Skt. Petersborg og Moskva, ifølge Metro.
Der er rapporter om betjente med knipler, der håndterer folkemængder brutalt i hovedstaden.
Store protester er ikke set i Rusland i fem eller seks måneder, efter at Kreml indførte nye love for at lukke munden på anderledes tænkende.
Men nye uroligheder kommer, efter at den russiske præsident annoncerede en delvis militær mobilisering, hvor 300.000 reservister skal indkaldes til kamp i Ukraine.
Det syntes at være en indrømmelse af, at Moskvas krig mod Ukraine ikke gik efter planen efter næsten syv måneders kampe.
Russerne begyndte at modtage telefonopkald næsten umiddelbart efter meddelelsen i morges.
Det sker, mens Kreml forsøger at genvinde terræn i lyset af et uventet modangreb fra Ukraines styrker.
Moskva-kontrollerede regioner i det østlige og sydlige Ukraine skal afholde 'falske folkeafstemninger' om at blive dele af Rusland.
Dette kunne give Kreml påskud for en bredere krig, da Putin ville være i stand til at hævde, at dele af hans stat blev angrebet.
I sin største tale, siden tropper invaderede Ukraine tidligere, advarede Putin også om, at han 'ikke bluffede', da han lovede, at Rusland ville bruge sine masseødelæggelsesvåben, hvis dets territorium blev truet.
Han beskyldte Vesten for 'atomafpresning' og hævdede, at 'højtstående repræsentanter for den førende Nato-stat' havde diskuteret muligheden for at bruge masseødelæggelsesvåben mod Rusland.
