نفذ عملية الاغتيال الملازم أول خالد الإسلامبولي الذي حكم عليه بالإعدام رمياً بالرصاص لاحقاً في أبريل 1982، وتولى لفترة مؤقته صوفي أبو طالب رئاسة الجمهورية لمدة ثمانية أيام وذلك من 6 إلى 14 أكتوبر 1981 حتى تم انتخاب محمد حسني مبارك رئيساً للجمهورية.
بدأ العرض العسكري في 6 أكتوبر 1981م الساعة 11 وجلس الرئيس السادات وإلى يمينه نائبه محمد حسني مبارك، ثم الوزير العُماني شبيب بن تيمور مبعوث السلطان قابوس، وإلى يساره المشير عبد الحليم أبو غزالة وزير الدفاع ثم سيد مرعي، ثم عبد الرحمن بيصار شيخ الأزهر في ذلك الوقت.
كان الحاضرون يستمتعون بمشاهدة العرض، خصوصاً طائرات “الفانتوم” وهي تمارس ألعاباً بهلوانية في السماء، ثم انطلق صوت المذيع الداخلي “الآن تجيئ المدفعية”. وتقدم قائد طابور المدفعية لتحية المنصة، وحوله عدد من راكبي الدراجات النارية، وفجأة توقفت إحدى الدّراجات بعد أن أصيبت بعطل مفاجئ، ونزل قائدها وراح يدفعها أمامه، لكن سرعان ما انزلقت قدَمه، ووقع على الأرض، والدّراجة فوقه فتدخّل جندي كان واقفاً إلى جوار المنصة، وأسعفه بقليل من الماء.
كل هذا حدث أمام الرئيس والجمع المحيط به، وأسهمت تشكيلات الفانتوم وألعابها في صرف نظر الحاضرين واهتمامهم، لذا عندما توقفت سيارة خالد الإسلامبولي، فيما بعد ظُنَّ أنها تعطّلت، كما تعطّلت الدّراجة النارية.
وفي تمام الثانية عشرة وعشرين دقيقة، كانت سيارة الإسلامبولي، وهي تجرّ المدفع الكوري الصنع عيار 130مم، وقد أصبحت أمام المنصة تماماً، وفي لحظات وقف القناص (حسين عباس)، وأطلق دفعة من الطلقات، استقرت في عنق السادات، بينما صرخ خالد الإسلامبولي بالسائق يأمره بالتوقف، ونزل مسرعاً من السيارة، وألقى قنبلة ثم عاد وأخذ رشاش السائق وطار مسرعاً إلى المنصة.
كان السادات قد نهض واقفاً بعد إصابته في عنقه وهو يصرخ، بينما اختفى جميع الحضور أسفل كراسيهم. وتحت ستار الدخان، وجّه الإسلامبولي دفعة طلقات جديدة إلى صدر السادات، في الوقت الذي ألقى فيه كل من عطا طايل بقنبلة ثانية، لم تصل إلى المنصة، ولم تنفجر، وعبد الحميد بقنبلة ثالثة نسي أن ينزع فتيلها فوصلت إلى الصف الأول ولم تنفجر هي الآخرى.
بعدها قفز الثلاثة وهم يصوّبون نيرانهم نحو الرئيس، وكانوا يلتصقون بالمنصة يمطرونه بالرصاص، وقع السادات على وجهه مضرجاً في دمائه، بينما كان سكرتيره الخاص فوزي عبد الحافظ يحاول حمايته برفع كرسي ليقيه وابل الرصاص، فيما كان أقرب ضباط الحرس الجمهوري، عميد يدعى (أحمد سرحان)، يصرخ بهستيريا “إنزل على الأرض يا سيادة الرئيس”، لكن صياحه جاء بعد فوات الأوان.
صعد عبد الحميد سلم المنصة من اليسار، وتوجّه إلى حيث ارتمى السادات، وأطلق عليه دفعة جديدة من الطلقات، فيما ارتفع صوت الإسلامبولي يؤكد أنهم لا يقصدون أحداً إلا السادات. بعدها انطلقوا يركضون عشوائياً، تطاردهم عناصر الأمن المختلفة، وهي تطلق النيران.
لم يكن السادات هو الوحيد الذي لقي مصرعه في هذا الحادث فقد وقع سبعة آخرون هم:
اللواء أركان حرب حسن علام.
خلفان ناصر محمد (من الوفد العماني).
المهندس سمير حلمي إبراهيم.
الأنبا صموئيل.
محمد يوسف رشوان (المصور الخاص بالرئيس).
سعيد عبد الرؤوف بكر.
شانج لوي (صيني الجنسية).