之后克罗地亚一方面作出维持南斯拉夫的行动，另一方面发生了塞尔维亚方拒绝了克罗地亚的妥协提案这样的事情。

在这段时间，塞尔维亚和克罗地亚发生一般认为最初冲突的引爆点是1990年5月13日在萨格勒布举行的萨格勒布迪纳摩足球俱乐部和贝尔格莱德红星的比赛时两方支持者以及南斯拉夫警察和萨格勒部队支持者间的冲突。

这件事情最初只是支持者之间的小冲突，但是因为体育场的管理者和南斯拉夫警察的执法不当，使得事情演变为萨格勒部队和警察的冲突。使得对于萨格勒布迪纳摩队的支持者来说，有了警察等于联邦也等于塞尔维亚人的权力象征，所以积压已久的反塞尔维亚情绪扑向警方。但是因为所在地点是克罗地亚，警察中也有为数不少的非塞尔维亚人，在这个冲突里面受到萨格勒部队的兹沃尼米尔·博班因为对警察暴力攻击所以受到长期的禁赛处分，但是受到攻击的警察其实是个穆斯林，所以也有人对于这件事情能不能代表克罗地亚和塞尔维亚冲突的起点表示不同的意见。

1990年10月克罗地亚和宣示经济主权意图从联邦独立的斯洛文尼亚共同发表新的联邦提案“国家联合模型”，其中宣示应该要废除联邦制，想要变成向当时的欧洲共同体成员国一般的关系。但是塞尔维亚坚持要维持联邦制，波斯尼亚和黑塞哥维那和马其顿也提出了折中方案但是都未获得同意。

1990年12月克罗地亚共和国制定宪法，此宪法中规定克罗地亚的自决权和主权。官方语言从塞尔维亚-克罗地亚语改为克罗地亚语，同时禁止西里尔字母改为使用拉丁字母。

另外一方面，1990年后半开始，克罗地亚急速地建立自己的军事力量，创立了克罗地亚警察军。同时大量的武器从匈牙利流过来。

1991年6月19日实行独立公投，78%的公民认为克罗地亚应该独立。根据这次公投结果克罗地亚在6月25日和斯洛文尼亚一同宣布独立。

克罗地亚和同日宣布独立的斯洛文尼亚宣布独立后都面临和南斯拉夫联邦军的武装冲突。斯洛文尼亚的部分是十日战争，如同名称所示这是个很短时间就结束的战争。另外克罗地亚和塞尔维亚的战争则是一直延续到1995年才结束。主要的原因有两个，其一是两国的国境直接相连，第二则是克罗地亚境内有相当数量的塞尔维亚人居住着。另外1992年开始的波斯尼亚战争加成下也是让这个事件陷入泥涝的原因之一。

1990年9月在克罗地亚独立声势升高的时候，在塞尔维亚边界靠近波斯尼亚和黑塞哥维那的周边地区这些塞尔维亚人占多数的地区成立了塞尔维亚克拉伊纳共和国。另一方面西斯拉弗尼亚地区（克罗地亚东部的地区）也成立了东斯拉弗尼亚、巴拉亚、西斯雷姆自治组织（Eastern Slavonia, Baranja and Western Srem），为了让此地区暂时外于两国的武力冲突所以表示不让克罗地亚警察军进入而被同意成立。

在1991年3月2日发生了克罗地亚警察军和南斯拉夫联邦军在西斯拉弗尼亚的帕克拉兹互相对峙的事件，同地点3月31日克罗地亚警察军和当地的塞尔维亚族居民发生枪战也有人员伤亡。在克罗地亚将要独立前的5月，塞尔维亚克拉伊纳共和国也举办公投，出现90%的压倒票数赞成该地划归塞尔维亚。1991年6月25日克罗地亚发表独立宣言后，克罗地亚警察军和留在克罗地亚境内的居民零星的发生冲突。

在克罗地亚的冲突中，南人民军的动向举足轻重。虽然此时南联邦中央的权威已经受到削弱，但是以总理安特·马尔科维奇为首的联邦政府依然在运作，而马尔科维奇虽然是出身波黑的克罗地亚人，但是他仍然是努力挽回联邦的，这一点与在西方支持下上台的联邦主席团主席兼克罗地亚代表梅西奇不同，后者一直在努力使克罗地亚独立，甚至以联邦主席团主席的身份为克罗地亚军队采购军火，而联邦国防部长卡迪耶维奇大将则是出身克罗地亚的南斯拉夫人（父亲是塞族，母亲是克罗地亚族），同样属于南军中的温和派，因此南人民军此时的行动仍然局限于执行联邦中央所下达的维持当地稳定、阻止交火进一步扩大的任务。

但是另一方面，从1990年下半年开始，以斯洛文尼亚与克罗地亚为首的多个共和国，均不再向南人民军提供军费与兵员，南人民军只能依靠塞尔维亚与黑山提供的军费和兵员维持，因而在克罗地亚军队与塞族武装的冲突，以塞尔维亚族为主的南人民军自然具有一种亲塞族的立场。因此，在这两种因素的作用下，在克罗地亚冲突开始阶段，驻扎在克罗地亚的南人民军部队采取的是一种在支持塞族与尽量不使交火扩大之间摇摆不定的策略。

1991年7月下旬开始，塞族武装在巴拉尼亚地区展开了更大规模的进攻，而人数占优的克罗地亚军队则连战连败。在Dvor na Uni附近，塞族武装攻占了2个克族村庄，附近的南人民军329装甲旅的一支部队袖手观望；在巴拉尼亚北部的格利纳（Glina）警察局，南人民军51机械化旅的一个营则参加了塞族武装对警察局的进攻。而在东斯拉沃尼亚地区，南人民军的部队同样在塞族武装攻击时采取观望的姿态。

进入8月份之后，随着更大规模的交火在克罗地亚全境展开，更多的南人民军部队被卷入交火中，这些部队多采取一种塞族进攻，则置之不理，克族反击则阻止交火的策略。而塞族武装则进一步利用这一点，每攻占一地就宣布当地自治，随后要求南人民军对该地实施保护。缺乏重武器的克罗地亚军队既无法战胜塞族武装、亦不敢攻击南人民军，连连失利后即把怒火全部集中于南人民军的存在。1991年8月3日，克罗地亚要求南人民军立即撤离克罗地亚领土，在南人民军拒绝其要求后，克罗地亚军队对其领土上的南军各军营与军事基地展开了围攻，这即是克罗地亚战争期间著名的“军营围攻战”，克罗地亚军队希望通过攻占军营获得其急需的重武器装备。

因为大多数南人民军军营都处于人口稠密地带，为了避免攻击军营导致严重的人员伤亡，克罗地亚军队对攻击军营行动进行了周密的计划：首先切断各军营的水电与粮食供应，并对军营进行包围；通过谈判或其他手段迫使南人民军主动撤离军营；在疏散附近居民进行强攻。

克罗地亚军队对南军营的围攻在9月14日到9月19日的六天间达到了高潮，在攻击中有36个南军军营和26个其他设施或被攻占或宣布投降。尽管人民军空军在随后通过空袭摧毁了部分军营，但是克罗地亚军队还是从这些军营中得到了他们想得到的重武器。

主要被围攻的南军军营包括：萨格勒布的“铁托元帅”基地。这是南军第5军区和第10军司令部所在地，该基地防守严密，同时位于萨格勒布市中心，为了避免重大损失，克罗地亚军队对该基地仅仅进行了包围，该基地一直坚持到停火，在1992年1月南军最后撤离时才移交给克罗地亚方面。

位于亚斯特雷巴斯科（Jastrebarsko）南军第4装甲旅的驻地在经过1周的围困后，南军主动撤离了军营。萨莫博尔（Samobor）军营在1991年10月7日投降。锡萨克（Sisak）军营在1991年9月9日投降。瓦拉日丁（Varaždin）军营是克罗地亚境内第2大军营，也是南军32军驻地，同时驻扎着第32机械化旅和1个炮兵团。克罗地亚方面在9月13日首先切断了军营的水电，随后在15日对军营展开进攻。克罗地亚士兵攻进军营，而南军坦克和炮兵则从军营内向外开火，导致了大批建筑物被摧毁和引发大火。在9月22日，为了避免更大的伤亡，南军将军Vladimir Trifunović同意放下武器。别洛瓦尔（Bjelovar）军营是南军265装甲机械化旅驻地。该旅大部分士兵是来自科索沃的阿尔巴尼亚人，因此克罗地亚军队在9月29日开始进攻后很快就攻占了军营，但是一名塞族军官不愿意投降，在军营失守后引爆了弹药库。在411混成反坦克炮团驻地克里热夫齐（Križevci）军营于9月17日投降。科普里夫尼察（Koprivnica）军营在9月30日被攻占，南军飞机在10月5日将其炸毁。第288混成反坦克炮旅的维罗维蒂察（Virovitica）军营在9月17日被攻占。查科韦茨（Čakovec）军营在9月17日被攻占。奥西耶克军营在1991年6月被南军放弃。但是该军营在9月17日又被南军攻占。武科瓦尔军营在整个战争期间一直处于被围困状态，不过因为武科瓦尔本身又被南军和塞族武装包围，因此在该军营一直坚持到了南军为其解围。

此外，克罗地亚军队还围攻了南军亚得里亚海沿岸军区、13军军部等等。克罗地亚军队在攻击南军军营的战斗中获取了大批重武器，随后用于和南人民军的战斗。

9月中旬开始，南人民军的增援部队从多个方向进入克罗地亚境内。国防部长卡迪耶维奇大将公开宣布了南人民军的主要任务将包括：对危机地区建立有效控制；保护塞族自治区；解救被包围的南军军营。南军的计划包括：在克罗地亚北方，利用强大的装甲机械化部队，首先攻击东斯拉沃尼亚，然后向西推进攻击东斯拉沃尼亚地区，并直捣萨格勒布；在亚得里亚海沿岸，南军将切断其东西交通，包围克罗地亚的亚得里亚海沿岸重镇杜布罗夫尼克，随后向西推进到内雷特瓦河谷一线，最终迫使克罗地亚投降。

随着南人民军的全面介入，克罗地亚的形势急转直下。在东斯拉沃尼亚，南第12军和第1近卫机械化师的部队攻占了全部巴拉尼亚地区，随后第12军主力包围了武科瓦尔，而第1近卫机械化师则继续西进。在西斯拉沃尼亚，南第5军的部队试图解救在瓦拉日丁被围困的第32军，但是未能成功，在32军投降后，南第5军转而包围了奥库查尼及其附近地区。

在克罗地亚中部，被包围在萨格勒布的南第5军区负责指挥该地区的南军行动，包括南第10军、13军和32军部分部队，自西向东突击，夹击萨格勒布。在南部塞尔维亚边境，南军第37军的部队于9月24日包围了杜布罗夫尼克。在亚得里亚海沿岸，南第9军从克拉伊纳与波黑共和国出发，攻击克罗地亚南部地区。亚得里亚海上，南人民军海军从9月17日开始出动舰队封锁了克罗地亚沿海，并从海上为南军部队提供火力支援。

1991年9月22日时南斯拉夫联邦军袭击克罗地亚首都萨格勒布，正式开始变成克罗地亚和塞尔维亚正规军的战争。战争最激烈的地区是多数塞尔维亚人群居且靠近塞尔维亚的斯拉弗尼亚地区。这个地区的居民因为民族的不同而从邻居一瞬间反目变成仇家，居民拿起武器就互相攻击的险恶情况。

10月1日，克罗地亚中部重要的粮食产地帕克拉茨被人民军占领，南军推进到距离萨格勒布50公里的地区；10月6日，南空军战斗机突袭了萨格勒布的克罗地亚总统府，总统府被炸弹击中，图季曼总统死里逃生；在杜布罗夫尼克，南人民军从地面、海上和空中同时对城内进行炮击与轰炸，南军还使用了地对地导弹攻击了该城附近的目标，大批克罗地亚人躲在海滨的国际饭店内，期望饭店的涉外身份能保护他们免遭战火。

11月16日，武科瓦尔附近的要塞博洛沃被占领；11月18日，坚持了3个月的武科瓦尔被人民军攻占，克罗地亚国民卫队204旅被消灭，大约1000名克罗地亚士兵被打死，1000人被俘，2000人投降。东斯拉沃尼亚完全落入了南军手中。这场战役有被拍成电影惊遍世界。

但是最终“解决”掉这一连串事件的是克罗地亚实行的“风暴行动”。1995年克罗地亚对于联合国所提出的给予塞尔维亚人一定的自治权的和平提案展示兴趣而尝试拖延时间，另外一方面因为联合国维和部队对于塞尔维亚占领地区的时限快到了，所以强力要求维和部队尽早撤退。

维和部队活动规模被缩小的提案被同意之后不久，克罗地亚军就突袭了西斯拉弗尼亚驱赶塞尔维亚人。接着8月3日实行的风暴作战将目标摆在塞尔维亚克拉伊纳共和国的首都克宁，作战开始后仅仅三天就攻占了克宁，期间造成150人死亡，此外造成了15—20万人的塞尔维亚难民。

指挥这个作战的克罗地亚将军安特·格托维纳在克罗地亚被奉为英雄，但是屠杀的行为和造成大量的难民被前南斯拉夫战犯法庭给追诉。格托维纳在2005年12月被引渡至西班牙加纳利群岛监禁，并在海牙受审。对此克罗地亚表达强烈的不满，认为格托维纳“以最小的人员损失解决了国内的塞尔维亚人问题”。

因为西斯拉弗尼亚和塞尔维亚克拉伊纳被克罗地亚军攻占，克罗地亚国内的塞尔维亚人数大量减少，虽然和塞尔维亚国境接邻的东斯拉弗尼亚地区还有留下塞尔维亚人的势力，但在1995年11月11日，该地的人民放弃抵抗转而和克罗地亚政府达成和平的协议。克国政府和东斯拉弗尼亚的塞尔维亚人代表在艾尔杜特（Erdut）镇签订协议，双方同意东斯拉弗尼亚归属于克罗地亚，同时东斯拉弗尼亚的塞尔维亚居民取得相当的自治权，以及两年内的过渡期交由联合国管理。

克罗地亚的人口数变动克罗地亚战争对该国的人口和民族分布有很大的影响。克罗地亚人口从1992年到1995年之间从475万人减少到440万人，2003年开始则大约维持在440万人，迄今没有回复到战前的人口数。

另外比较南斯拉夫1991年最后的国情调查和2001年克罗地亚最初的国情调查，克罗地亚国内克罗地亚人的比率从78.1%上升到89.63%，另外塞尔维亚人则从12.2%下降到4.54%。比较下可发现战后人口减少的35万人和塞尔维亚减少的8%几乎相当。可见克罗地亚政府并不积极的召回逃到国外的塞尔维亚人。

克罗地亚在2003年终于回复到战前1990年的标准，经济指标也显示国内经济开始复苏。2005年的时候国民生产毛额达12,364美金，在前南斯拉夫联邦各国中仅次于斯洛文尼亚。

亚得里亚海沿岸的达尔马提亚地区的观光业是该国的主要产业之一，其中被登录为世界遗产的杜布罗夫尼克因为战争的影响被指定为濒危的遗迹，在1998年因为情势稳定被该名单除名。