Rusya Parlamentosu alt kanadı Duma, anlaşmanın ilk oylamasını yılbaşından önce 24 Aralık'ta gerçekleştirdi. 14 Ocak'ta ikinci oylamayı yapacak Duma, 25 Ocak'ta da üçüncü ve son oylamayı gerçekleştirecek. Parlamentonun üst kanadı Federal Konsey'in onayı ve Rusya Devlet Başkanı Dmitri Medvedev'in imzasının ardından anlaşma yürürlüğe girecek. Amerikan senatosunun anlaşmaya ek bir kısım düzenlemeler yapması Duma'yı harekete geçirdi. Özellikle ABD'nin uzun süredir üzerinde çalıştığı ve Moskova'nın tepkisine neden olan füze kalkanının anlaşmadan ayrı tutulmasını eleştiren Duma, ek 20 sayfalık düzenleme ile füze kalkanı ile anlaşmayı ilişkilendirecek. Böylece Rusya'nın nükleer kapasitesini tehlikeye sokacak herhangi bir girişim olursa, Moskova da START'ı askıya alabilecek. Ekho Moskvı radyosuna açıklamada bulunan Duma Uluslararası İlişkiler Komisyonu Başkanı Konstantin Kosaçev, yapılacak ek düzenlemeler arasında "Washington'ın füze savunma sistemleri aracılığı ile Moskova'nın nükleer kapasitesini etkisiz hale getirecek bir girişimi olursa Rusya'nın da START'tan çekilme hakkı"nın olduğunu söyledi. Duma'da 24 Aralık'ta yapılan ilk oylamada Komunist Parti'nin muhalefetine rağmen çoğunluğu elinde bulunduran iktidar partisi Birleşik Rusya'dan tam destek gelmiş, anlaşma 58 hayıra karşılık 350 oyla kabul edilmişti. Yeni START anlaşmasının, süresi dolan START-1'e göre daha çok Rusya lehine olduğunu savunan Kosaçev, Senato'da yapılan düzenlemelerin anlaşmada değişiklik yapmadığını hatırlattı. Senato'nun ya da Duma'nın yapacağı ek düzenlemeler iki ülke devlet başkanlarının 8 Nisan 2010'da imzaladıkları anlaşmanın özü ile ilgili herhangi bir değişiklik öngörmüyor. ABD Senato'su anlaşmayı 22 Aralık'ta 26'ya karşı 71 oyla kabul etmişti. Anlaşmaya göre Soğuk Savaş yıllarında 40 bini bulan nükleer başlık sayısı 1550'nin altına ve fırlatma sistemleri de 800'e çekilecek.