Vanuit Beiroet was Carlos betrokken bij de planning van de aanval op het hoofdkwartier van de OPEC in Wenen. In december 1975 leidde hij een team van zes personen dat de vergadering van de OPEC-leiders binnenviel en meer dan 60 mensen gijzelde (de "OPEC-gijzeling"). Op 22 december 1975 vertrokken de gijzelnemers in gezelschap van tweeënveertig gegijzelden met een vliegtuig naar Algiers. In de Algerijnse hoofdstad werden dertig gijzelaars vrijgelaten, waarna de DC-9 verder vloog naar Tripoli in Libië. Ook daar werden wederom gegijzelden vrijgelaten. Het toestel vloog daarna terug naar Algiers waar de rest van de gegijzelden vrij werden gelaten. De gijzelaars vroegen en kregen in Algerije asiel.