Для начала террористы установили круглосуточную слежку за Олимпийской деревней. Под пристальное наблюдение были взяты не только подходы к деревне и система ее охраны, но работа городского общественного транспорта и оперативность местной (баварской) полиции. Очень скоро террористы обладали исчерпывающей информацией о жизни Олимпийской деревни и прилегающих территорий. Израильская сборная разместилась в трехэтажном корпусе, вход в который находился в восточной, плохо освещенной части деревни. Здание опоясывала двухметровая ограда, преодолеть которую террористы могли без труда за считаные минуты.

Изучив и проанализировав всю полученную информацию, Али Хассан Саламе, родной племянник Арафата, мозговой центр «Черного Сентября», отдал приказ о начале операции. Захват израильской сборной было решено провести в ночь с 4 на 5 сентября.

И вот 5 сентября 1972 года примерно в 03:20 утра недалеко от Коннолиштрассе остановился небольшой микроавтобус, из которого быстро выскочили восемь человек с большими сумками и спортивными рюкзаками за плечами. Перебравшись через металлическую сетку, террористы обогнули здание и вбежали в первый подъезд. Примерно в 03:40 террористы ворвались в комнату, застав врасплох спящих израильтян. Дав автоматную очередь, террористы заставили спортсменов лечь на пол лицом вниз, чтобы сделать невозможным какое-либо сопротивление. То же произошло и в другом конце корпуса. Исса – главарь террористов – предупредил израильтян, что их будут расстреливать при малейшем неповиновении.

Трагедия разворачивалась на глазах потрясенных западногерманских полицейских, те оказались совершенно не готовы к развитию чрезвычайной ситуации и явно не представляли, что следует предпринять. Только к 06:00 утра корпус номер 31 на Коннолиштрассе был взят в кольцо полицейского оцепления.

Израильское правительство обратилось с официальной просьбой к западногерманской стороне предоставить возможность израильским коммандос принять участие в операции по освобождению заложников. В случае согласия отряд коммандос был готов спустя шесть часов прибыть в Мюнхен. В начале восьмого утра с террористами попытались вступить в переговоры появившиеся у Олимпийской деревни известные общественные деятели ФРГ, представители международных организаций и члены западногерманского правительства.

Первым требованием террористов было немедленное освобождение 234 палестинских террористов, находящихся в израильских тюрьмах, 16 террористов, отбывающих длительные сроки в тюрьмах Западной Европы, а также основателей и лидеров западногерманской террористической организации РАФ, известной также как «Банда Баадер – Майнхоф» Андреаса Баадера и Ульрики Майнхоф. Для того чтобы ни у кого не возникло сомнений в серьезности их намерений, террористы выбросили из окна второго этажа изуродованное мертвое тело одного из израильских спортсменов. Баварская полиция и на этот раз не стала предпринимать никаких активных действий, чтобы попытаться освободить заложников.

Уже в первые часы после того, как пришло известие о захвате израильтян, по распоряжению премьер-министра Израиля Голды Меир в Мюнхен немедленно вылетел тогдашний глава «Моссада» Цви Замир. Он должен был лично возглавить операцию по освобождению спортсменов. Прибыв в Мюнхен, Цви Замир связался с министром внутренних дел ФРГ доктором Хансом-Дитрихом Геншером, в чьем ведомстве находилась вся полиция и жандармерия, и потребовал от западногерманских властей предоставить израильтянам возможность принять участие в спасении заложников. К сожалению, все израильские предложения, несмотря на понимание западногерманской стороной исключительной сложности проблемы, были в вежливой форме отклонены. Глава «Моссада» был вынужден наблюдать со стороны за бездарными действиями местных правоохранительных органов.

К 20:00 террористы согласились принять еду для заложников, и германские власти, несмотря на протест израильской стороны, пришли к промежуточному соглашению с террористами. В соответствии с договоренностью боевикам «Черного Сентября» предоставили автобус, который должен был доставить их к ожидающему на военном аэродроме самолету для последующего вылета вместе с заложниками в Ливию или другую арабскую страну.

На протяжении всего дня Али Хассан Саламе почти каждый час по телефону информировал Арафата о развитии событий. Все это в очередной раз доказывало причастность Ясира Арафата к деятельности «Черного Сентября».

В 21:00 на поляне Олимпийской деревни приземлились три вертолета. Согласно последней договоренности, террористы должны были разделиться вместе с заложниками на несколько групп, чтобы избежать неожиданного нападения со стороны западногерманских десантников. Затем на двух вертолетах вылететь в направлении военного аэродрома Фюрстенфенбрук. Из корпуса номер 31 вышел главарь террористов Исса в сопровождении министра внутренних дел доктора Ханса-Дитриха Геншера, возглавлявшего переговорную группу.

В 21:50 к дому подъехал автобус с опущенными шторами. Из первого парадного выбежал один из террористов и, убедившись, что в автобусе, кроме водителя, никого нет, подал знак своим товарищам. Затем из здания попарно начали выводить заложников. Террористов оказалось восемь, а не пятеро, как предполагалось ранее.

В 22:00 автобус с заложниками, сопровождаемый немецкими десантниками, вооруженными полицейскими, каретами «скорой помощи» и несколькими пожарными машинами остановился на поляне деревни возле трех вертолетов с включенными двигателями.