23 октября в 21 час 15 минут в здание Театрального центра на Дубровке, на улице Мельникова (бывший Дворец культуры Государственного подшипникового завода), ворвались вооруженные люди в камуфляже. В это время в ДК шел мюзикл «Норд-Ост», в зале находились более 700 человек. Террористы объявили всех людей - зрителей и работников театра - заложниками и начали минировать здание. В первые минуты некоторым актерам и служащим театрального центра удалось бежать из здания через окна и запасные выходы. В 10 часов вечера стало известно, что здание театра захватил отряд чеченских боевиков во главе с Мовсаром Бараевым, среди террористов есть женщины, все они обвешаны взрывчаткой. 24 октября в четверть первого ночи была предпринята первая попытка установить контакт с террористами: в здание центра прошел депутат Госдумы от Чечни Асламбек Аслаханов. В половине первого ночи в здании раздалось несколько выстрелов. Заложники, которым удалось связаться по мобильным телефонам с телекомпаниями, просят не начинать штурм: «Эти люди говорят, что за каждого убитого или раненого своего будут убивать по 10 заложников». Утром после попыток спецслужб установить связь с боевиками в центр прошли депутат Госдумы Иосиф Кобзон, британский журналист Марк Франкетти и два врача Красного Креста. Вскоре они вывели из здания женщину и троих детей. В 19 часов катарский телеканал «Аль-Джазира» показал обращение боевиков Мовсара Бараева, записанное за несколько дней до захвата ДК: террористы объявляют себя смертниками и требуют вывода российских войск из Чечни. С семи вечера до полуночи продолжались безуспешные попытки уговорить боевиков принять питание и воду для заложников.
25 октября в час ночи террористы пропустили в здание руководителя отделения неотложной хирургии и травмы Центра медицины катастроф Леонида Рошаля. Он принес заложникам медикаменты и оказал им первую медицинскую помощь. Утром у оцепления рядом с ДК возник стихийный митинг. Родственники и близкие заложников требовали выполнить все требования террористов. В 15 часов в Кремле президент РФ Владимир Путин провел совещание с главами МВД и ФСБ. По итогам встречи директор ФСБ Николай Патрушев заявил, что власти готовы сохранить террористам жизнь, если они освободят всех заложников. С 20 до 21 часа попытку установить контакт с боевиками предприняли глава Торгово-промышленной палаты РФ Евгений Примаков, экс-президент Ингушетии Руслан Аушев, депутат Госдумы Асламбек Аслаханов и певица Алла Пугачева.
26 октября в пять часов 30 минут у здания ДК раздаются три взрыва и несколько автоматных очередей. Около шести часов спецназ начал штурм, во время которого был применен нервно-паралитический газ. В половине седьмого утра официальный представитель ФСБ сообщил, что Театральный центр находится под контролем спецслужб, Мовсар Бараев и большая часть террористов уничтожены. В это же время к зданию ДК по команде подъехали десятки машин МЧС и «скорой помощи», а также автобусы. Спасатели и врачи выводят заложников из здания, их развозят в больницы. В семь часов 25 минут помощник президента РФ Сергей Ястржембский официально заявил, что операция по освобождению заложников завершена. Число обезвреженных террористов только в здании Театрального центра на Дубровке составило 50 человек - 18 женщин и 32 мужчины. Трое террористов задержаны.
7 ноября 2002 года прокуратура Москвы опубликовала список граждан, погибших в результате действий террористов, захвативших театральный центр на Дубровке. Этот скорбный список включал 128 человек: 120 россиян и 8 граждан из стран ближнего и дальнего зарубежья. Пятеро заложников в результате действий боевиков получили огнестрельные ранения. Четверых погибших заложников длительное время не могли опознать, и их имена не включались в списки органов здравоохранения. 28 октября 2002 года объявлено днем траура в Российской Федерации по жертвам террористической акции. 31 декабря президент России Владимир Путин подписал указ о награждении орденом Мужества Иосифа Кобзона и Леонида Рошаля за мужество и самоотверженность, проявленные при спасении людей в условиях, сопряженных с риском для жизни.
