New York Times, som uppger sig ha verifierat filmens äkthet, skriver att den lades upp på nätet under måndagen.
I videon syns en grupp tillfångatagna ryska soldater ligga på en väg utanför byn Dmytrivka väster om Kiev, enligt tidningen. Blodet flyter utmed vägen från deras huvuden, och åtminstone en av dem har bakbundna händer.
– Han lever fortfarande. Filma avskummen. Titta, han lever fortfarande. Han flämtar, säger en av de ukrainska soldaterna om en av ryssarna som ligger med huvudet under en jacka och ännu andas.
"Slava Ukraini!"
En ukrainsk soldat skjuter sedan mannen två gånger. När mannen fortsätter att röra sig skjuts han ytterligare en gång.
– Slava Ukraini! skanderar de jublande ukrainarna efteråt.
Minst tre andra tillfångatagna soldater ses ligga på vägen. Tre har vita armbandlar, som vanligtvis bärs av ryska trupper. Samtliga av kropparna har blodfläckar på huvudena.
– De här är inte ens människor, säger en ukrainsk soldat i videon och tillägger att två ryska löjtnanter hade tagits till fånga, rapporterar New York Times.
Försvarsministern: "Precist arbete"
Enligt tidningen är videon inspelad på en väg strax norr om byn Dmytrivka och tycks ha föregåtts av ett ukrainskt bakhåll mot en rysk kolonn runt den 30 mars, när ryska trupper drog sig tillbaka från ett antal mindre städer väster om Kiev.
Ukrainas försvarsminister twittrade om insatsen mot den ryska konvojen och skrev att det rörde sig om ett "precist arbete" från de ukrainska styrkornas sida.
En ukrainsk nyhetsbyrå som rapporterade om bakhållet den 30 mars skrev att det utfördes av "Georgiska legionen", en paramilitär enhet av georgiska frivilliga som bildades för att kriga för Ukrainas räkning år 2014.
