Kievs borgmästare Vitalij Klytjko uppger på Telegram att staden attackerats med ballistiska robotar och att flera byggnader brinner efter attackerna.
Journalister vid nyhetsbyrån AFP säger sig kring midnatt ha hört fem explosioner.
Minst två personer har skadats till följd av nattens anfall, enligt Klytjko.
I dagarna pågår ett Natotoppmöte i Turkiets huvudstad Ankara, med Ukrainakriget som viktig punkt. Ryssland har under den senaste veckan genomfört flera större attacker mot flera platser i Ukraina, bland annat Kiev, och i måndags dödades minst 30 personer i landet.