Quelque 8,4 millions de citoyens peuvent voter "oui" ou "non" sur le projet de constitution dans le premier test électoral pour le dirigeant, le colonel Assimi Goïta, 40 ans, qui a promis de ramener le pays à un régime civil lors des élections de 2024.
Le vote commence à 0800 GMT et les résultats sont attendus dans les 72 heures.
La sécurité est une préoccupation constante : il y a toujours un risque d'attentat. C'est pourquoi le vote n'aura pas lieu dans certaines régions du pays, notamment à Kidal, le fief des ex-rebelles dans le nord.
Le pouvoir militaire sera jugé sur le taux de participation comme une mesure de sa capacité à restaurer la stabilité, ainsi qu'un indicateur de l'enthousiasme de la population pour son programme.
Une présidence plus forte
La nouvelle constitution renforcera le rôle du président, qui aura le droit d'engager et de renvoyer le premier ministre.
Le gouvernement sera responsable devant le président, et non plus devant le parlement comme le stipule l'actuelle datant de 1992.
Il amnistiera également les auteurs des coups d'État précédents, réformera la réglementation des finances publiques et obligera les députés et les sénateurs à déclarer leur patrimoine afin de lutter contre la corruption.
"Ceux qui contestent ces dispositions pensent que Goita sera candidat aux élections de 2024", a déclaré Brema Ely Dicko, sociologue à l'université de Bamako.
Un homme politique, s'exprimant sous le couvert de l'anonymat, a déclaré que certains militaires espéraient qu'une nouvelle constitution permettrait de "remettre les pendules à l'heure", c'est-à-dire d'effacer un engagement antérieur selon lequel Goita ne participerait pas aux élections.
Très populaire
Le colonel Assimi Goïta, un ancien commandant des forces spéciales a participé à la lutte contre la rébellion de 2012.
"L'opinion à Bamako est favorable au président", affirme M. Dicko.
"Par son silence politique et verbal, il est devenu une sorte d'icône et est très populaire", a déclaré le politologue Abdoul Sogodogo.
Les observateurs estiment qu'un vote en faveur du "oui" est presque certain.
"Les Maliens disent que les présidents des régimes démocratiques n'ont pas forcément brillé. La corruption a atteint un certain niveau. Les gens veulent voir autre chose", a expliqué M. Dicko.
Toutefois, la réforme a suscité une vive opposition de la part d'anciens rebelles, d'imams et d'opposants politiques.
Des organisations religieuses influentes s'opposent au maintien de la laïcité inscrite dans la constitution actuelle.
Dans le nord, les anciens rebelles qui, contrairement aux djihadistes, ont signé un important accord de paix avec l'État, la rejettent également.
"Le Mali a besoin d'un système construit autour d'institutions et non d'un système construit autour d'un homme", a déclaré Makan Mary, membre du parti Yelema.
Une réponse aux crises?
Le gouvernement de transition a présenté la nouvelle constitution comme la réponse à l'incapacité du Mali à faire face à ses multiples crises.
Les récents malheurs du Mali ont commencé en 2012, lorsque les insurgés séparatistes du nord, les Touaregs du MNLA s’estimant marginalisés par le gouvernement du sud, se sont alliés aux djihadistes liés à Al-Qaïda pour s'emparer de vastes étendues de territoire.
La France, ancienne puissance coloniale, est intervenue et a aidé à repousser les djihadistes, mais les attaques se sont poursuivies et Bamako a depuis rompu son alliance avec Paris en faveur de la Russie et le groupe paramilitaire russe Wagner.
Les élections législatives contestées de mars 2020 et les manifestations de masse contre un gouvernement incapable de maîtriser l'insurrection, la corruption et la crise économique ont abouti à un coup d'État.
Le colonel Assimi Goïta a d'abord nommé un président intérimaire, mais l'a chassé lors d'un second coup d'État en 2021 et a accédé lui-même à la fonction suprême.
Aujourd'hui, des doutes planent sur sa volonté de quitter le pouvoir l'année prochaine.
Le gouvernement de transition a demandé vendredi le départ immédiat de la mission de maintien de la paix de l'ONU (Minusma), acteur central et controversé d'une crise sécuritaire qui a coûté la vie à près de 200 soldats de la paix au cours de la dernière décennie.
Bamako accuse finalement la Minusma non seulement d'être un "échec", mais aussi de faire "partie du problème".