Cộng hòa Liên bang Nam Tư (FRY) được thành lập ngày 28 tháng 4 năm 1992, gồm nước Cộng hòa Xã hội Chủ nghĩa Serbia và Cộng hòa Xã hội Chủ nghĩa Montenegro cũ. Hiến pháp mới của Nam Tư được các đại biểu quốc hội, được bầu trong cuộc tuyển cử một đảng năm 1986 bỏ phiếu thông qua.

Cuộc chiến ở những vùng phía tây Nam Tư cũ chấm dứt năm 1995 với những cuộc đàm phán hòa bình được Hoa Kỳ bảo trợ tại Dayton, Ohio, dẫn tới cái gọi là Thỏa thuận Dayton.

Tại Kosovo, trong suốt thập niên 1990, giới lãnh đạo sắc tộc Albania đã theo đuổi các chiến thuật phản kháng phi bạo lực nhằm giành độc lập cho tỉnh này. Năm 1996, người Albania thành lập Quân đội Giải phóng Kosovo. Phản ứng của Nam Tư là sự sử dụng vũ lực bừa bãi chống lại dân thường, và buộc nhiều sắc tộc Albania phải bỏ chạy khỏi nhà cửa. Sau vụ Racak và sự bất thành của Thỏa thuận Rambouillet trong những tháng đầu năm 1999, NATO ném bom Serbia và Montenegro trong thời gian hơn hai tháng, cho tới khi một thỏa thuận đạt được giữa NATO và chính phủ Milošević, với sự trung gian của Nga. Nam Tư rút các lực lượng của mình khỏi Kosovo, đổi lại NATO rút lại yêu cầu ở trước cuộc chiến đòi các lực lượng NATO vào Serbia, khiến 250.000 người Serb và các sắc tộc không Albania khác rơi vào cảnh tị nạn. Xem Chiến tranh Kosovo để biết thêm thông tin. Từ tháng 6 năm 1999, tỉnh này thuộc quyền quản lý của các lực lượng gìn giữ hòa bình NATO và Nga, dù tất cả các bên tiếp tục công nhận nó là một phần của Serbia.

Việc Milošević từ chối các tuyên bố thắng cử trong vòng đầu tiên của phe đối lập trong cuộc bầu cử tổng thống liên bang vào tháng 9 năm 2000 đã dẫn tới những cuộc tuần thành lớn ở Belgrade ngày 5 tháng 10 và sự sụp đổ của chính quyền. Ứng cử viên đối lập, Vojislav Koštunica lên nắm quyền tổng thống Nam Tư ngày 6 tháng 10 năm 2000.

Thứ bảy ngày 31 tháng 3 năm 2001, Milošević đầu hàng các lực lượng an ninh của chính quyền tại nhà ở Belgrade, với một lệnh bắt mới được ban hành về các trách nhiệm lạm dụng quyền lực và tham nhũng. Ngày 28 tháng 6 ông bị đưa tới biên giới Nam Tư-Bosna và ngay lập tức sau đó bị đặt dưới sự giám sát của các quan chức SFOR, và tiếp tục bị gửi ra trước Tòa án Tội phạm Quốc tế về Nam Tư cũ của Liên hiệp quốc. Phiên tòa xử ông về các trách nhiệm trong cuộc thảm sát tại Bosna và những tội ác chiến tranh tại Croatia và tại Kosovo cùng Metohija bắt đầu tại The Hague ngày 12 tháng 2 năm 2002, ông qua đời tại đó ngày 11 tháng 3 năm 2006, khi phiên tòa vẫn đang diễn ra. Ngày 11 tháng 4 năm 2002, nghị viện Nam Tư thông qua một điều luật cho phép trục xuất tất cả những người bị Tòa án Tội phạm Quốc tế buộc các tội ác chiến tranh.

Tháng 3 năm 2002, chính phủ Serbia và Montenegro đồng ý cải cách Cộng hòa Liên bang Nam Tư thành một hình thức liên minh mới, lỏng lẻo hơn, được gọi là Serbia và Montenegro. Theo nghị quyết của Nghị viện Liên bang Nam Tư ngày 4 tháng 2 năm 2003, Nam Tư, ít nhất trên hình thức, đã ngừng tồn tại. Một chính phủ Liên bang vẫn tồn tại ở Belgrade nhưng chủ yếu chỉ có quyền lực nghi thức. Các chính phủ riêng của Serbia và của Montenegro tiến hành các công việc riêng của mình như thể đó là hai nước cộng hòa độc lập. Hơn nữa, các hình thức hải quan đã được thiết lập dọc theo biên giới cũ giữa hai nước cộng hòa.

Ngày 21 tháng 5 năm 2006, 86% người dân Montenegro đã tham gia một cuộc trưng cầu dân ý đặc biệt về nền độc lập của Montenegro ra khỏi liên minh với Serbia. 55.5% đã bỏ phiếu giành độc lập, được công nhận là trên 55% ngưỡng giới hạn do Liên minh châu Âu đặt ra để chính thức công nhận nền độc lập của Montenegro. Ngày 3 tháng 6 năm 2006, Montenegro chính thức tuyên bố độc lập, Serbia cũng tuyên bố hai ngày sau đó, chính thức giải tán di sản cuối cùng của Nam Tư cũ.

Kosovo tuyên bố độc lập vào tháng 2 năm 2008, nhưng nó vẫn chưa phải là một thành viên của Liên hiệp Quốc và chỉ được 41 chính phủ công nhận.