La Fed a opté pour la prudence et conservé en l'état son soutien à l'économie mais cette décision n'a pas calmé les craintes des marchés qui ont retenu les inquiétudes de l'institution au sujet des pays émergents.
Sa présidente, Janet Yellen, a fait plus explicitement allusion au ralentissement chinois.
L'Eurostoxx 50 a cédé 3,03%.
La Bourse de Paris s'est fortement repliée (-2,56%).
L'indice CAC 40 a perdu 119,29 points à 4.535,85 points, dans un volume d'échanges exceptionnel de 9,4 milliards d'euros.
Le secteur automobile, exposé à la Chine, a bu la tasse : Renault (-4,22% à 74,00 euros) et Peugeot (-3,05% à 15,58 euros).
Les financières ont également pâti : BNP Paribas (-4,80% à 52,98 euros), Société Générale (-4,16% à 40,44 euros) et Crédit Agricole (-2,52% à 11,01 euros).
Akka Technologies a perdu 5,62% à 25,20 euros. Le groupe de conseil en technologies a dégagé au premier semestre un bénéfice net en recul, mais a toutefois confirmé son objectif de légère augmentation des ventes sur l'année, dans le cadre de son "plan stratégique 2018".
Korian a été porté (+3,70% à 33,49 euros) par un relèvement de recommandation à "acheter" contre "neutre auparavant" par la banque HSBC.
La Bourse de Londres a terminé en forte baisse de 1,34%, l'indice FTSE-100 des principales valeurs perdant 82,88 points, à 6.104,11 points.
Le suisse Glencore a chuté de 4,65% à 126 pence.
Le secteur pétrolier et gazier a fini dans le rouge, avec Royal Dutch Shell (action "A" -3,80% à 1.582 pence), BP(-3,54% à 333,45 pence) et BG Group (-2,92% à 985,4%).
Les banques ont également souffert : Barclays (-2,76% à 253,25 pence), Standard Chartered (-2,48% à 722,7 pence) ou HSBC (-2,36% à 490,65 pence).
Le producteur d'or Randgold Resources a tiré son épingle du jeu, bondissant de 3,59% à 3.863 pence, profitant de la hausse des cours du métal précieux.
La Bourse de Francfort a abandonné 3,06%, à 9.916,16 points.
La quasi totalité des valeurs a terminé dans le rouge, à l'exception de l'équipementier sportif Adidas (+1,21% à 70,17 euros), continuant à surfer sur un article de l'hebdomadaire Manager Magazin, selon lequel le patron du fabricant de produits d'entretien Henkel, Kasper Rorsted, serait intéressé pour remplacer Herbert Hainer à la tête de l'équipementier sportif.
Le groupe de santé Fresenius a également progressé, de 1,13% à 64,26 euros.
A l'inverse, le groupe de chimie-pharmacie Merck KGaA a perdu 2,93% à 80,39 euros, malgré l'annonce d'un accord de licence avec Tridonic, pour utiliser les luminophores de silicate de ce fabricant dans la production de diodes électroluminescentes à lumière blanche (LEDs).
Deutsche Bank a abandonné 4,44% à 25,19 euros. La première banque allemande a annoncé vendredi son retrait de la banque d'affaires en Russie.
Les énergéticiens EON et RWE ont fermé la marche, avec des baisses respectives de 5,04% à 7,72 euros et de 8,06% à 10,89 euros.
La Bourse de Bruxelles a cédé 1,40%, à 3.418,37 points.
En queue de peloton du BEL 20, l'assureur Delta Lloyd a dégringolé de 4,83% à 8,37 euros, suivi de Engie (ex GDF Suez) qui a chuté de 3,20% à 14,97 euros.
A l'autre bout de l'indice, le cablô-opérateur Telenet Group a grimpé de 2,04% à 53,06 euros.
La Bourse suisse s'est fortement repliée (-1,25%), à 8.739,22 points.
L'opérateur de plateformes pétrolières Transocean, le titre le plus volatil de l'indice, a enregistré la plus forte baisse (-6,19% à 14,39 francs suisses).
Les valeurs financières ont également accusé le coup, Credit Suisse perdant 3,99% à 25,03 francs suisses. UBS a cédé 3,01% à 18,67 CHF, et Julius Baer 2,58% à 44,47 CHF.
Les valeurs cycliques ont été sous pression : le groupe d'ingénierie ABB a reculé de 3,26% à 17,51 CHF, suivi par Adecco, le spécialiste du travail temporaire, en baisse de 3% à 72,75 CHF.
Richemont, le numéro deux mondial du luxe, a cédé 1,62% à 76,05 FS en raison du détachement du dividende, qui sera payé le 22 septembre.
Seul Swisscom, l'opérateur historique de télécoms, a terminé en hausse, de 0,12% à 487,40 francs suisses, tandis que le laboratoire Actelion a cédé ses gains dans les derniers échanges, finissant inchangé à 131,50 francs suisses.
La Bourse de Lisbonne a reculé de 0,71% à 5.075,14 points, sous l'effet notamment de la baisse du fabricant d'énergies propres EDP Renovaveis (-2,43% à 5,89 euros).
La place lisboète a aussi été pénalisée par le papetier Semapa (-1,34% à 11,81 euros), l'opérateur NOS (-1,08% à 7,13 euros) et l'électricien EDP (-1,03% à 3,07 euros).
La Bourse de Madrid a abandonné 2,57% à 9.847,20 points
Quasiment toutes les valeurs qui composent l'Ibex 35 ont fini en baisse: Banco Santander (-3,50% à 5,05 euros), Bankia (-2,68% à 1,13 euro), Banco Sabadell (-2,03% à 1,79 euro), Bankinter (-1,56% à 6,61 euros), BBVA (-4,25% à 7,71 euros), Banco Popular (-2,54% à 3,50 euros), CaixaBank (-2,24% à 3,66 euros).
Les associations bancaires espagnoles AEB et Ceca ont mis en garde contre les risques que représenterait une sécession de la Catalogne pour la "stabilité financière" après les élections régionales du 27 septembre.
La Bourse de Milan a terminé en baisse de 2,65% à 21.515 points.
Seuls deux titres sont parvenus à rester dans le vert: Telecom Italia, toujours au coeur de rumeurs de renforcement de Vivendi à son capital, a gagné 0,45% à 1,106 euro et Pirelli 0,33% à 15,09 euros.
Fiat Chrysler en revanche a reculé de 3,63% à 12,76 euros et sa compagnie parente CNH Industrial de 3,89% à 6,42 euros. Prysmian se classe lanterne rouge avec une chute de 5,10% à 19,15 euros après une recommandation "neutre" de Goldman Sachs à son sujet.
La Bourse d'Amsterdam a clôturé en recul de 2,36% à 427,32 points, la plupart des titres terminant la séance dans le rouge.
La baisse la plus importante a été enregistrée par l'assureur Aegon (-6,12% à 5,17 euros), suivi par un autre assureur, Delta Lloyd (-4,83% à 8,37 euros).