I begyndelsen af 2011 brød der en borgekrig ud i forbindelse med den brede opstand i "det arabiske forår". Den Benghazi baserede oppositionen til Gaddafi, dannede den 27. februar 2011 det det libyske overgangsråd. Formålet var, at det skulle fungere som en midlertidig myndighed i de områder, som oprørene kontrollerede. Efter Gaddafis styre udførte en række grusomme handlingen, og truede med yderligere blodsudgydelser, intervenerede en international koalition, ledet af NATO, den 21. marts 2011, med det formål at beskytte civilbefolkningen mod regeringen. På samme tid udstedte Den Internationale Straffedomstol en arrestordre mod Gaddafi og hans nærmeste den 27. juni 2011. Gaddafi blev væltet fra magten i kølvandet på slaget om Tripoli mod oprørstyrkerne 20. august 2011. Gaddafi flygtede til sin hjemby Sirte, som han den 1. september 2011 erklærende som Libyens nye hovedstad. Faldet af de resterende pro-Gaddafi-kontrollerede byer og Sirte, samt tilfangetagelsen og det efterfølgende drab på ham, markerede afslutningen på de 42 års Gaddafi-regime.