Le document a été signé par le PDG de Gazprom Alexeï Miller et le numéro un d'Eni Paolo Scaroni en présence des premiers ministres russe et italien, Vladimir Poutine et Silvio Berlusconi.
Le mémorandum de compréhension mutuelle entre Gazprom et son principal partenaire du projet South Stream, Eni, avait été signé le 23 juin 2007. Le document définit les axes de coopération de ces deux sociétés en matière de conception, de financement, de pose et de gestion du futur gazoduc.
D'une capacité de 63 milliards de mètres cubes de gaz par an, le gazoduc South Stream, promu depuis 2007 par Gazprom et l'italien Eni, reliera la Russie à l'Europe méridionale sous les mers Noire et Adriatique en contournant l'Ukraine. Le tronçon passant à plus de 2 km de profondeur par endroits sous la mer Noire (du port russe de Novorossiïsk à Varna en Bulgarie) sera long de quelque 900 km.
En vue de réaliser les secteurs terrestres du gazoduc, des accords spéciaux ont été signés avec la Bulgarie, la Serbie, la Hongrie et la Grèce.
Deux branches du gazoduc partiront de Varna: l'une vers le sud-ouest via la Bulgarie et la Grèce et ensuite sous la mer Adriatique en Italie, l'autre - vers le nord-ouest via la Bulgarie, la Serbie, la Hongrie et l'Autriche.
La Russie prône le lancement du gazoduc en 2015 au plus tard.