Процесс связан со скандальным выступлением девушек 21 февраля в храме Христа Спасителя. Участницы забежали на амвон и солею храма, где осеняли себя крестным знамением, стоя на коленях, а остальное время пытались произнести слова песни "Богородица, Путина прогони", пока не были удалены охранниками храма. В целом нахождение на амвоне продолжалось не больше минуты.
Через несколько дней последовала реакция РПЦ - проректор школы православного миссионера при московском храме апостола Фомы Дмитрий Пахомов обратился в Генпрокуратуру с жалобой, на основании которой против участниц было возбуждено уголовное дело по статье "хулиганство"
Уже 3 марта были задержаны Надежда Толоконникова и Мария Алехина, 15 марта была задержана Екатерина Самуцевич. Постепенно дело о "панк-молебне" в храме Христа Спасителя стало привлекать к себе все больше внимания. Во время следствия суд несколько раз продлевал арест подозреваемым, несмотря на то, что у двоих из них есть малолетние дети. Такие суровые меры посчитали необоснованными многие наблюдатели, а одна из самых крупных международных правозащитных организаций признала арестованных участниц панк-группы узницами совести.
30 июля начался судебный процесс, во время которого адвокаты участниц Pussy Riot заявляли о многочисленных процессуальных нарушениях. Защитники обвиняемых также отмечали нестыковки в процессе. По их словам, в показаниях потерпевших допущены совершенно идентичные орфографические ошибки - это может свидетельствовать о том, что они были написаны одним и тем же человеком. По мнению юристов, следователь мог сфальсифицировать показания потерпевших по делу.
Постепенно в поддержку обвиняемых стали высказываться авторитетные западные артисты, круг которых стремительно расширяется. Среди них музыканты Пол Маккартни, Мадонна, Стинг, Red Hot Chili Peppers, Faith No More, Anti-Flag, Franz Ferdinand, писатель Стивен Фрай и другие известные деятели культуры.
Среди соотечественников девушек единства в этом вопросе нет. Одни подписали письмо в поддержку Pussy Riot. Среди них были в том числе Бари Алибасов, Эммануил Виторган, Борис Стругацкий, Михаил Жванецкий, Ефим Шифрин, Андрей Макаревич. Вместе с тем ряд популярных российских исполнителей, среди которых Валерия, Ваенга, Олег Газманов, критически восприняли акцию Pussy Riot, заявив, что активистки заслуживают наказания.