Mimo opozycji wobec puczu sierpniowego miasto było raczej niechętne przemianom demokratycznym i uchodziło za jeden z bastionów komunizmu. W 1993 r. prezydent Borys Jelcyn odwołał ze stanowiska pierwszego gubernatora obwodu nowosybirskiego Witalija Muchę za jego sprzeciw przeciwko linii reform i opozycję w prezydenckim sporze z Radą Najwyższą. 12 stycznia 1991 r. wprowadzono nowy herb miasta. W 1993 r. świętowano stulecie praw miejskich Nowosybirska. Zerwanie z sowiecką ideologią umożliwiło zwrot zagrabionego mienia, głównie cerkwi prawosławnych. W maju 1991 r. w mieście gościł patriarcha Aleksy II. W 1993 r. rozpoczęto budowę rzymskokatolickiej katedry. W tym samym roku otwarto też meczet. Przemiany gospodarcze i przejście na gospodarkę kapitalistyczną doprowadziły do zamknięcia wielu zakładów i fabryk oraz wzrostu bezrobocia. Rosły ceny, wybuchały masowe strajki. Sytuacja uspokoiła się dopiero po roku 2000 i Nowosybirsk zaczął odbudowywać swoje dawne znaczenie. W 2000 r. utworzono Syberyjski Okręg Federalny, którego centrum administracyjnym stał się Nowosybirsk. W 2003 r. odnowiono dworzec kolejowy, a w 2004 r. zakończono budowę nowego mostu przez Ob.