По словам российского правительства, Украина впервые выпустила по российской территории ракеты большой дальности, предоставленные США, на следующий день после того, как Вашингтон дал разрешение на такие нападения.
Официальные лица США также подтвердили использование тактической ракетной системы армии (Atackms) в новостях CBS, партнера BBC в США.
Украина не прокомментировала этого.
Министерство обороны России заявило, что во вторник утром нападавший напал на Брайанский район, граничащий с Украиной на севере.
По словам министерства, пять ракет были сбиты, а одна повреждена, а ее фрагменты открыли огонь по военному объекту в регионе.
Министр иностранных дел России Сергей Лавров обвинил Вашингтон в попытке эскалации конфликта.
«Что Атакмс неоднократно использовался в ночь против Брайанской области, конечно же, является сигналом того, что они [США] хотят эскалации», — сказал он.
«И без американцев использование этих высокотехнологичных ракет, как неоднократно говорил Путин, невозможно». Он сказал, что Россия «выступит из понимания того, что ракеты эксплуатировались «американскими военными экспертами».
«Мы будем воспринимать это как новое лицо западной войны против России и будем реагировать соответственно», — сказал он на пресс-конференции в «Большой двадцатке» в Рио-де-Жанейро.
Ранее во вторник Кремль одобрил изменения в российской ядерной доктрине, установив новые условия, при которых страна могла бы использовать свой арсенал.
В нем говорится, что нападение неядерного государства, если оно будет поддержано ядерной державой, будет рассматриваться как совместное нападение на Россию.
Украина уже более года использует Атакм в оккупированных Россией районах своей собственной территории.
Ракеты могут попасть в дальность до 300 км (186 миль), и их трудно перехватить.
Киев теперь способен нанести более глубокий удар по России с помощью ракет, в том числе вокруг Курской области, где украинские силы занимают более 1000 кв. км территории.
Украинские и американские должностные лица, по сообщениям, ожидают контрнаступления в регионе.
В заявлении министерство обороны России заявило, что забастовка началась в 03:25 (00:25 GMT).
Пожар, вызванный падающим мусором одной из ракет, был быстро потушен, и, по его словам, жертв не было.
Украинские военнослужащие ранее подтвердили, что они нанесли удар по складу боеприпасов в российской области Брайанска, но не уточнили, использовался ли Атакмс.
Она заявила, что нападение на склад, расположенный примерно в 100 км от границы вблизи города Карачев, вызвало 12 вторичных взрывов.