Flera tusen personer lämnade in genom Independence Square, fortfarande full av barrikader och minnesmärken till mer än 80 personer som dödades förra månaden av krypskyttar.
Och regeringen tillkännagav planer på att rekrytera 10.000 personer inom de närmaste 15 dagarna för sitt nya Nationalgardet.
"Folk kommer att ha möjlighet att försvara landet," interims premiärminister Arseniy Yatsenyuk berättade ett kabinett möte.
Han lovade också att "separatistiska ledare" som försökte förstöra Ukrainas självständighet skulle ställas till svars.
"Vi kommer att hitta alla av demâ € och föra dem till rättvisa och prova dem i ukrainska och internationella domstolar," sade han.
"Marken kommer att brinna under deras fötter."
Ordning av röstsedlar
Uppdelning av lag och ordning
Är ryskt ingripande lagligt?
Men sanningen är att det inte finns mycket som myndigheterna här kan göra utan betydande hjälp utifrån. Precis som de noga bevakar nästa steg från Moskva, så förväntar de sig handling från sina västliga allierade.
Och diplomatins trumslag har definitivt inte bleknat.
Både Förenta staterna och Europeiska unionen har återigen klargjort att folkomröstningen i Krim är "olaglig och olaglig och resultatet kommer inte att erkännas".
När EU:s utrikesministrar träffas i Bryssel på måndag förväntas de förlänga sanktionerna mot Ryssland - inklusive frysning av tillgångar och reseförbud mot namngivna personer.
Förenade kungarikets utrikesminister William Hague sade att Ryssland nu måste möta "ekonomiska och politiska konsekvenser".
Men det finns fortfarande olika åsikter inom Europa om hur omfattande namnlistan bör vara.
En möjlighet är att ett tillkännagivande i Bryssel på måndagen kommer att inriktas på tjänstemän i själva Krim, med hot om att införa liknande åtgärder mot högre tjänstemän i Moskva som hålls i reserv.
Många västerländska diplomater väntar på att få se exakt hur Ryssland kommer att reagera på resultatet av folkomröstningen. Det ryska parlamentet ska överväga förslaget om att Krim ska återförenas med Ryssland den 21 mars.
Men för den som vill kompromissa är tecknen inte bra. President Vladimir Putin berättade för den tyske förbundskanslern Angela Merkel på söndagen att Ryssland skulle respektera valet av invånare i Krim.
Och han uttryckte oro över att spänningarna i östra Ukraina trappades upp av "radikala grupper med myndigheternas samtycke i Kiev".
Den amerikanske utrikesministern John Kerry talade per telefon med sin ryska motsvarighet, Sergej Lavrov, eftersom röstningen i Krim pågick.
En högre tjänsteman vid UD sade att Kerry sade till Lavrov att krisen i Krim endast kunde lösas politiskt genom en reform av Ukrainas konstitution.
Men även om västerländska tjänstemän inte har gett upp när det gäller diplomati finns det få illusioner om Moskvas ståndpunkt.
Och om president Putin valde att flytta ryska styrkor till delar av östra Ukraina, under vilken förevändning som helst, skulle denna kris gå in i en ny och mycket farligare fas.
För närvarande kan regeringen i Kiev bara titta och vänta, och hoppas att västerländska löften om massivt ekonomiskt bistånd kommer till stånd snart.
Det finns en känsla av att Ryssland, förutom att hota Ukrainas säkerhet och territoriella integritet, vill undergräva den nya regeringens livskraft och få landet nära att kollapsa.
Den verkliga frågan för Moskva kanske inte är Krim. Det kan vara det långsiktiga exemplet att ett demokratiskt Ukraina i väst skulle kunna föregå med gott exempel i själva Ryssland.
När väljarna röstade i Krim, var stämningen i Kiev nedslagen: oro, blandat med trots.