I delstaten Baden-Württemberg, i sydvästra Tyskland, har CDU styrt i en koalition med De gröna sedan valet 2016. Men där går partiet enligt preliminära siffror back med fyra procentenheter jämfört med valet för fem år sedan, till 23 procent.
Till skillnad från CDU gjorde De gröna ett starkt val och blir återigen största parti, med 31 procent av rösterna.
Ministerpresidenten Winfried Kretschmann kan antingen fortsätta med sin så kallade "kiwikoalition" med CDU, en referens till partiernas respektive färger, eller bilda en "trafikljuskoalition" med röda Socialdemokraterna (SPD) och blåa, liberala FDP.
Större tapp
I delstatsgrannen Rheinland-Pfalz backade CDU ännu mer. Om det preliminära valresultatet på ungefär 25 procent håller efter att alla röster har räknats är det ett tapp på nästan sju procentenheter sedan 2016.
I delstaten styr sedan tidigare en "trafikljuskoalition" med SPD, FDP och De gröna. SPD väntas få omkring 33 procent enligt de preliminära siffrorna och blir då återigen största parti, medan De gröna verkar göra ett dubbelt så bra valresultat som senast.
Därmed verkar ministerpresidenten Malu Dreyer, som anses vara mer populär än hennes parti SPD, kunna fortsätta styra med samma koalition.
"Mörk timme"
Tyska tidningen Die Welt är tydlig i sin analys:
"Det här är en mörk timme för CDU", skriver tidningen.
CDU och det bayerska systerpartiet CSU har den senaste tiden varit indraget i en skandal, där politiker anklagas för att ha profiterat på försäljningen av munskydd tidig i pandemin.
CDU:s generalsekreterare Paul Ziemiak säger att skandalen har varit en belastning under valspurten och att partiet kommer att ha en nolltolerans mot alla inblandade.
– Någon som har försökt berika sig på krisen hör inte hemma i CDU, säger Ziemiak.
Det är supervalår i Tyskland och om de här delstatsvalen är en temperaturmätare ser det ut att bli ett kyligt 2021 för CDU. Partiet, som har en nyvald ordförande i Armin Laschet, har även fått kritik för sin hantering av coronapandemin.
Rättad: I en tidigare version uppgavs fel siffror för delstaten Rheinland-Pfalz.