Vào ngày 29 tháng 9 năm 2017, Tổng thống Donald Trump ban hành một bản ghi nhớ tổng thống, trong đó giao một số chức năng và quyền hạn do Đạo luật Chống lại Kẻ thù của nước Mỹ thông qua trừng phạt cũng như Đạo luật Hỗ trợ cho Tự do ở Ukraina năm 2014, và Đạo luật Hỗ trợ cho sự Độc lập, Toàn vẹn, Dân chủ, và Ổn định Kinh tế của Ukraina năm 2014 cho Bộ trưởng Bộ Ngoại giao, Bộ trưởng Bộ Ngân khố, và Giám đốc Tình báo Quốc gia.[32][33]

Một bản sửa đổi các hướng dẫn tương ứng của Bộ Ngân khố Hoa Kỳ vào ngày 29 tháng 9 năm 2017 đã nhắc đến Đạo luật Chống ảnh hưởng của Nga ở châu Âu và châu Á 2017 (CRIEEA) và gia tăng lệnh trừng phạt lên Nga.[34][35]

Vào ngày 11 tháng 10 năm 2017, trong một tuyên bố chung, Thượng nghị sĩ John McCain (Cộng hòa-Arizona) và Ben Cardin (Dân chủ-Massachusetts) đặt câu hỏi về sự tuân thủ của chính quyền Trump đối với dự luật trừng phạt trong đó ghi Nhà Trắng "có đủ thời gian để thực hiện" sau khi lỡ hạn chót 1 tháng 10 để chỉ ra các mục tiêu có liên kết tới Kremlin.[36]

Vào cuối cùng tháng 11 năm 2017, Reuters báo cáo rằng sẽ có một bản danh sách đen gồm những cá nhân có thể sẽ bị trừng phạt, dù không hẳn là chắc chắn, sẽ được Bộ Ngân khố soạn thảo và gửi cho Quốc hội trước cuối tháng 1 năm 2018; viễn cảnh bị đưa vào danh sách khiến giới doanh nhân ưu tú ở toàn nước Nga lo lắng, trong khi Điện Kremlin xem hành động này của Hoa Kỳ là cách để khiến các đồng minh của Putin quay sang đối lập với ông vài tuần trước cuộc bầu cử tổng thống.[37] Daniel Fried, Điều phối viên của Chính sách Trừng phạt (tháng 1 năm 2013–tháng 2 năm 2017), vào đầu tháng 12 năm 2017 đã nói rằng cách giải quyết của Quốc hội trong việc trừng phạt Nga đã dấy lên sự sợ hãi ở nước Nga, mục tiêu là "đóng băng họ khỏi hệ thống Mỹ, đóng băng họ khỏi hệ thống đô la và biến họ như những người phát ra phóng xạ."[38]

Vào ngày 29 tháng 1 năm 2018, chính quyền Trump gửi lên Quốc hội năm bản báo cáo theo yêu cầu của CAATSA, bao gồm các báo cáo về chương trình tên lửa của Iran, những người bị trừng phạt ở Bắc Triều Tiên, và hai bản (gồm tuyệt mật và không tuyệt mật) của báo cáo "liên quan đến nhân vật chính trị cấp cao và tài phiệt ở Liên bang Nga và các doanh nghiệp nhà nước Nga".[39][40][41] Danh sách không tuyệt mật được Bộ Ngân khố công bố vào ngày hôm sau có tên của 210 người, bao gồm 96 tài phiệt Nga gần gũi với Vladimir Putin có giá trị tài sản trên 1 tỷ đô la Mỹ, cũng như những nhà lập pháp và quan chức Nga, kể cả thủ tướng Nga Dmitry Medvedev, nhưng không có Vladimir Putin, tất cả các thông tin đã được lấy ra từ các nguồn công cộng.[41][42] Bộ Ngân khố giải thích ý nghĩa pháp lý của việc đăng tên các cá nhân và tổ chức trong báo cáo ngày 29 tháng 1 năm 2018 như sau: "Báo cáo này không phải là "danh sách trừng phạt.""[43] Nói chuyện với Ủy ban Ngân hàng Thượng viện vào ngày 30 tháng 1, Bộ trưởng Bộ Ngân khố Steven Mnuchin nói: "Ý định không phải là trừng phạt ngay khi gửi danh sách vào tối qua. Ý định là sẽ phải phân tích cực kỳ kỹ lưỡng — đó là hàng trăm trang — và sẽ có trừng phạt dựa trên báo cáo này."[44]

Vào ngày 15 tháng 3 năm 2018, Mnuchin công bố một loạt các biện pháp trừng phạt, lần đầu tiên theo CAATSA cũng như Pháp lệnh Hành pháp 13694, chống lại các tổ chức và cá nhân Nga, gồm có những người Nga bị Cuộc điều tra đặc biệt kết tội, Ban Giám đốc Cục tình báo Trung ương Nga, và các Tổng cục An ninh Liên bang Nga.[45] Mnuchin đưa ra một tuyên bố rằng: "Chính quyền đang đối đầu và chống lại các hành động phá hoại trên mạng của Nga, bao gồm có nỗ lực can thiệp vào các cuộc bầu cử Mỹ, tấn công mạng, và những hành động xâm nhập nhắm tới các cơ sở vật chất quan trọng. Sự trừng phạt có mục tiêu này là một phần của nỗ lực lớn hơn nhằm đáp lại sự tấn công tiếp diễn từ Nga. Bộ Ngân khố muốn áp thêm lệnh trừng phạt CAATSA, do cộng đồng tình báo cung cấp, để bắt những quan chức chính phủ và tài phiệt Nga chịu trách nhiệm cho những hành động gây mất ổn định bằng cách cắt đứt sự tiếp cận của họ vào hệ thống tài chính Hoa Kỳ."[46][47]

Vào giữa tháng 5 năm 2018, Thượng nghị sĩ Bob Menendez (Dân chủ-New Jersey), Mark Warner (Dân chủ-Virginia), và Sherrod Brown (Dân chủ-Ohio), trong một lá thư gửi tới các thanh tra của Bộ Ngoại giao, Bộ Ngân Khố, và Cộng đồng Tình báo, đã cáo buộc rằng chính quyền Trump đã không hoàn toàn tuân thủ các quy định của CAATSA và yêu cầu điều tra việc đó.[48][49]

Vào ngày 20 tháng 9 năm 2018, chính phủ Mỹ lần đầu tiên áp dụng lệnh trừng phạt thứ cấp theo CAATSA bằng cách trừng phạt Trung quốc của Bộ Phát triển Trang bị của Quân ủy Trung ương Trung Quốc và giám đốc Lý Thượng Phúc, vì "tham gia vào các giao dịch lớn với các cá nhân" trong Danh sách Cá nhân Chỉ định, cụ thể là các giao dịch liên quan đến "việc chuyển giao máy bay chiến đấu Su-35 và các thiết bị liên quan đến hệ thống tên lửa đất đối không S-400 từ Nga sang Trung Quốc".[50][51][52][53]