Med omedelbar verkan stoppas annonser från konton som ägs av RT och Sptunik från plattformen, uppger The Guardian.
”Beslutet har inte fattats lättvindigt och är ett steg i vårt arbete med att skydda användarnas integritet på Twitter”, skriver mediejätten i ett uttalande på sin sajt.
Från ryskt håll svarade man med att hävda att beslutet strider mot såväl internationella som nationella lagar kring yttrandefrihet.
”Det här är resultatet av påtryckningar från det amerikanska etablissemanget och underrättelsetjänst och kommer att mötas av vedergällningar”, sa Maria Sacharova, taleskvinna för det ryska utrikesministeriet, i ett uttalande.
Tidigare konflikter
Det är inte första gången Twitter hamnar i konflikt med rysk media kring uppgifterna om inblandning i det amerikanska presidentvalet 2016.
I september träffade representanter för den amerikanska sociala mediejätten utredare från den amerikanska kongressen. Mötet handlade om huruvida Ryssland kan ha utnyttjat Twitter, för att påverka presidentvalet 2016 till Donald Trumps fördel.
Enligt mediejätten ska det statliga ryska tv-bolaget RT ha köpt omkring 2.000 annonser på Twitters plattform under 2016, riktade mot en amerikansk publik.
Annonserna misstänks ha syftat till att påverka opinionen inför presidentvalet i USA.
Twitter uppger nu att man kommer att donera de 1,9 miljoner dollar som Russia Today betalat för annonserna för att ”stödja forskning i hur Twitter kan användas vid val”.