15 Temmuz 2016 Cuma akşamı saat 21.30 sularında Genelkurmay Başkanlığı'nda silah sesleri duyulmaya başlandı. Kısa bir süre sonra, saat 21.45'te İstanbul'da Boğaziçi ve Fatih Sultan Mehmet köprüleri askerler tarafından araç trafiğine kapatıldı. Saat 22.00'de ise Genelkurmay Başkanı Orgeneral Hulusi Akar ve kuvvet komutanlarının rehin alındığı bilgisi geldi.
Saat 23.00'te Başbakan Binali Yıldırım, bir televizyon kanalına bağlanarak bir kalkışma girişimi olduğunu doğruladı ve bu girişime izin verilmeyeceğini belirtti. 23.20'de darbeci askerler, Gölbaşı'ndaki Özel Harekat Daire Başkanlığı'na ve TÜRKSAT'a havadan saldırılar düzenledi.
16 Temmuz 2016 Cumartesi sabaha karşı, saat 00.04'te Cumhurbaşkanı Recep Tayyip Erdoğan, Marmaris'te bulunduğu sırada bir basın açıklaması yaptı. Erdoğan, milleti şehir meydanlarına davet ederek, Türkiye Cumhuriyeti'nin Pennsylvania'dan yönetilemeyeceğini vurguladı. Bu çağrının ardından saat 00.45'te Ankara'da Cumhurbaşkanlığı Külliyesi önünde çok sayıda vatandaş toplandı ve darbeci askerler tarafından havadan bombalı saldırıya uğradı.
Darbe girişimi sırasında TRT'nin korsan bildiri okutması (00.14), MİT yerleşkesine hava saldırısı (00.05), Dalaman Havalimanı'na baskın girişimi (00.36) ve Ankara Emniyet Müdürlüğü'ne hava saldırısı (01.01) gibi olaylar yaşandı. Cumhurbaşkanı Erdoğan, İstanbul'a iniş yaptıktan sonra (01.15) darbe girişimine karşı duruşunu sürdürdü.
Sabahın ilerleyen saatlerinde, saat 02.00'den itibaren FETÖ üyesi askerler gözaltına alınmaya başlandı. Türkiye Büyük Millet Meclisi'ne bombalı saldırı düzenlendi (02.42), bu saldırıda polis memurları ve meclis çalışanları yaralandı. TRT'deki yayın normale döndü (03.00).
Ankara Cumhuriyet Başsavcılığı, darbe girişiminde bulunan askerler ve FETÖ ile irtibatlı yargı görevlileri hakkında gözaltı kararı verdi (04.00). Başbakan Yıldırım, Ankara semalarındaki tüm askeri hava araçlarının vurulacağını ve hava sahasının kapatıldığını duyurdu (04.32). Sabah 06.19'da Cumhurbaşkanlığı Külliyesi yakınlarına bomba atılması sonucu şehit ve yaralılar oldu.
Darbe girişiminin önemli noktalarından Boğaziçi Köprüsü'nü kapatan askerler teslim oldu (06.55). Genelkurmay Başkanı Orgeneral Hulusi Akar Çankaya Köşkü'ne geldi (08.32). Emniyet Özel Harekat polisleri Jandarma Genel Komutanlığı'nın kontrolünü sağladı (08.36). Genelkurmay Başkanlığı'ndan çıkan silahsız er ve erbaşlar polise teslim oldu (10.07). TBMM olağanüstü toplandı (16.08) ve Akıncı 4. Ana Jet Üssü'ndeki operasyon sona erdi (20.02).