Ideea de federalizare a Republicii Moldova a fost pusă în discuţie în timpul guvernării comuniste de la Chişinău, în 2002, la propunerea OSCE. Era considerată atunci unica soluţie pentru rezolvarea diferendului transnistrean. În aprilie 2012, Igor Dodon, pe atunci lider al Partidului Socialiştilor, a declarat că pledează pentru federalizarea Republicii Moldova.

"Unica cale posibilă de reintegrare a Republicii Moldova este şi va fi crearea federaţiei cu participarea ambelor părţi de pe malurile Nistrului. Această abordare este unica posibilă care va permite reintegrarea teritorială a Republicii Moldova", a menţionat Igor Dodon.

În anul 2002, conceptul de federalizare a Republicii Moldova presupunea crearea unor formaţiuni teritorial-statale cu propriile constituții şi legislaţiei. Ele ar fi fost: Moldova, Transnistria, Găgăuzia şi regiunea din sudul Moldovei, unde locuiesc etnicii bulgari. Regiunile ar fi deţinut un număr egal de locuri în Parlament. Mai mulţi politicieni au considerat planul catastrofal pentru Moldova. Exista pericolul ca orice iniţiativă a Chişinăului să fie mai uşor respinsă printr-un consens al celor de la Tiraspol, Comrat şi Taraclia.

În 2003, Dmitri Kozak propune un alt plan de soluționare al diferendului transnistrean prin federalizarea Republicii Moldova şi menţinerea trupelor ruse pe teritoriul Transnistriei până în anul 2020. Printre prevederi mai erau reprezentarea în Parlament a regiunii din stânga Nistrului şi dreptul de veto pentru Tiraspol în anumite probleme legate, în special, de politica externă. Moscova a propus documentul direct Chişinăului, fără acordul OSCE.

După ce a fost publicat, memorandumul a provocat critici din partea partidelor de opoziţie şi a societăţii civile, care au organizat ample acţiuni de protest. La insistenţa Occidentului, preşedintele de atunci, Vladimir Voronin, a respins documentul cu puţin timp înainte de semnare. Acesta urma să fie acceptat în prezenţa liderului de la Kremlin, Vladimir Putin, a cărui vizită a fost anulată în ultimul moment. Într-o conferinţă de presă din 2005, Vladimir Voronin a declarat că memorandumul Kozak a fost respins pentru că era în contradicţie cu prevederile Constituţiei, care stipulează neutralitatea Moldovei şi nu permite staţionarea trupelor străine pe teritoriul ţării.

Anterior, mai mulţi experţii au declarat că Moldova ar fi dispărut ca stat dacă în 2003 autorităţile ar fi semnat așa-numitul "plan Kozak".