في تمام الساعة 10:30 من مساء يوم 5 سبتمبر 2007، أقلعت 8 مقاتلات إسرائيلية طراز " راعم F-15I Ra'am " و " صوفا F-16I Sufa " من قاعدتي حاتسريم ورامون بجنوب الأراضي المحتلة، وهي مُحملة بأنواع مختلف من الذخائر.
- المقاتلات إخترقت المجال الجوي السوري من إتجاه البحر المتوسط، وطارت على إرتفاع لا يتجاوز 100 متر وإعتمدت على أنظمة حواضن التشويش الإلكتروني المُتخصصة للتعمية على رادارات وأنظمة الدفاع الجوي السورية، إلى جانب إلتزام الطيارين بالصمت الراداري واللاسلكي لعدم تعرضهم للرصد من قبل أنظمة الإستخبار الراداري والإشاري.
- في تمام الساعة 12:42 من صباح يوم 6 سبتمبر 2007، وصلت المقاتلات لهدفها بدير الزور وقامت كل منها بإلقاء قنبلتين عليه بمجموع 16 قنبلة، وأعلن طيار إحدى المقاتلات تأكيده على تدمير مبنى المفاعل الذي كان يحمل المسمى الكودي " المُكعب The Cube " حيث هتف في جهاز اللاسلكي قائلاً " أريزونا Arizona " وهي الكلمة الكودية المُتفق عليها لتأكيد تدمير الهدف.
- المقاتلات إتخذت مسارا مُخصصاً للهروب من خلال الطيران شديد الإنخفاض إلى داخل الأراضي التركية.
- عادت المقاتلات الإسرائيلية لقواعدها في الأراضي المحتلة في تمام الساعة 1:30 صباحا.
فيديو شرح للعملية