Operasi Seroja
Pada awal September, sebanyak dua ratus pasukan khusus tentara melancarkan serangan, yang dicatat oleh intelijen AS, dan pada bulan Oktober, serangan militer konvensional mengikuti. Lima wartawan, yang dikenal sebagai Balibo Five, yang bekerja untuk jaringan berita Australia dieksekusi oleh tentara Indonesia di kota perbatasan Balibo pada tanggal 16 Oktober.
Operasi Seroja adalah operasi militer terbesar yang pernah dilakukan oleh Indonesia. Setelah pengeboman angkatan laut Dili, pasukan yang berlayar dari laut Indonesia mendarat di kota sekaligus menurunkan pasukan. 641 Pasukan terjun payung Indonesia melompat ke Dili, dimana mereka terlibat dalam enam jam pertempuran dengan kelompok bersenjata FALINTIL. Menurut penulis Joseph Nevins, kapal perang Indonesia mengarahkan pasukan tentara untuk maju
dan pesawat transportasi Indonesia sendiri menurunkan beberapa pasukan tentara mereka di atas pasukan Falintil yang akhirnya mundur dan menderita akibat serangan tersebut. Pada tengah hari, pasukan Indonesia telah merebut kota dengan korban 35 tentara Indonesia yang tewas, sementara 122 orang bersenjata FALINTIL tewas dalam pertempuran tersebut.
Pada tanggal 10 Desember invasi kedua menghasilkan penguasaan kota terbesar kedua, Baucau, dan pada Hari Natal, sekitar 10000 hingga 15000 tentara mendarat di Liquisa dan Maubara. Pada April 1976 Indonesia memiliki sekitar 35000 tentara di Timor Timur, dengan 10000 lain berdiri di Timor Barat Indonesia. Sebagian besar pasukan ini berasal dari pasukan elit di Indonesia. Pada akhir tahun, 10000 tentara menduduki Dili dan 20000 lainnya telah
dikerahkan di seluruh Timor Leste. Kalah jumlah, pasukan FALINTIL melarikan diri ke gunung-gunung dan terus melancarkan operasi tempur gerilya. Di kota-kota, pasukan Indonesia mulai membunuh orang Timor. Pada awal pendudukan, radio FRETILIN mengirim siaran berikut: "Pasukan Indonesia membunuh tanpa pandang bulu. Perempuan dan anak-anak ditembak di jalan-jalan. Kami semua akan dibunuh... Ini
adalah permohonan bantuan internasional. Silahkan melakukan sesuatu untuk menghentikan invasi ini." Salah satu pengungsi Timor memberitahu kemudian bahwa korban dari "perkosaan [dan] pembunuhan berdarah dingin menyasar kepada perempuan dan anak-anak dan pemilik toko China". Uskup Dili pada saat itu, Martinho da Costa Lopes kemudian mengatakan:" para prajurit yang mendarat mulai
membunuh semua orang yang mereka bisa temukan, ada banyak mayat di jalan-jalan- semua kita bisa melihat para tentara yang membunuh, membunuh, membunuh." Dalam satu insiden, sekelompok 50 orang, wanita, dan anak-anak- termasuk wartawan freelance Australia Roger East- berbaris di tebing luar Dili dan ditembak, tubuh mereka jatuh ke laut. Banyak pembantaian tersebut terjadi di Dili, dimana
penonton diperintahkan untuk mengamati dan menghitung dengan suara keras untuk setiap orang yang pada gilirannya dieksekusi. Selain pendukung Fretilin, migran Cina juga dipilih untuk menjadi sasaran eksekusi; 500 orang tewas pada hari pertama saja.
Meskipun militer Indonesia terdepan di Timor Timur, sebagian besar penduduk meninggalkan kota-kota dan desa-desa menyerbu masuk di wilayah pesisir dan di setiap bagian pegunungan. Pasukan Falintil, yang terdiri dari 2500 pasukan reguler bekas dari tentara kolonial Portugis, yang dilengkapi persenjataan dengan baik oleh Portugal sangat membatasi kemampuan tentara Indonesia untuk membuat kemajuan. Dengan demikian, selama
bulan-bulan awal invasi, kontrol Indonesia terutama terbatas pada kota-kota besar dan desa-desa seperti Dili, Baucau, Aileu dan Same.
Sepanjang tahun 1976, militer Indonesia menggunakan strategi dimana tentara berusaha untuk berpindah ke pedalaman dari wilayah pesisir untuk kemudian bergabung dengan pasukan yang diterjunkan lebih jauh ke pedalaman. Namun, strategi ini tidak berhasil dan pasukan menerima perlawanan keras dari Falintil. Misalnya, butuh 3000 pasukan Indonesia dan empat bulan untuk menguasai kota Suai, sebuah kota di
selatan yang berjarak hanya tiga kilometer dari pantai. Militer terus membatasi semua orang asing dan Timor Barat memasuki Timor Timur, dan Suharto mengakui pada bulan Agustus 1976 bahwa Fretilin "masih memiliki beberapa kekuatan di sana-sini."
Pada April 1977, militer Indonesia menghadapi jalan buntu. Tentara tidak membuat kemajuan terhadap daerah kekuasaannya selama lebih dari enam bulan, dan invasi tersebut telah menarik peningkatan publisitas di mata internasional yang merugikan.
Pada bulan-bulan awal tahun 1977, angkatan laut Indonesia memesan rudal-penembak patroli- kapal dari Amerika Serikat, Australia, Belanda, Korea Selatan, dan Taiwan, serta kapal selam dari Jerman Barat. Pada bulan Februari 1977, Indonesia juga menerima tiga belas pesawat OV-10 Bronco dari "Rockwell International Corporation" dengan bantuan dari "Foreign Military Sales" resmi milik AS. Bronco adalah pesawat yang ideal untuk invasi Timor Timur, yang khusus dirancang untuk operasi kontra-insurjensi di daerah yang sulit dijangkau.
Pada awal Februari 1977, setidaknya enam dari 13 Broncos beroperasi di Timor Timur, dan membantu militer Indonesia menentukan posisi Fretilin. Seiring dengan persenjataan baru, tambahan 10000 tentara dikirim untuk memulai kampanye baru yang dikenal sebagai 'solusi akhir'.
Kampanye 'solusi akhir' melibatkan dua taktik utama: Kampanye 'pengepungan dan penghancuran' yang melibatkan pengeboman desa dan daerah pegunungan lewat pesawat, menyebabkan kelaparan dan defoliasi menutup tanah. Ketika penduduk desa yang masih hidup datang ke daerah yang lebih rendah dan berbaring untuk menyerah, militer menembaki mereka. Yang selamat lainnya ditempatkan di kamp-kamp
permukiman dimana mereka dicegah untuk bepergian atau kembali bertani. Pada awal tahun 1978, penduduk sipil di seluruh desa Arsaibai, dekat perbatasan Indonesia, dibunuh karena mendukung Fretilin setelah dibombardir dan menderita kelaparan. Selama periode ini, dugaan penggunaan senjata kimia Indonesia muncul, desa-desa melaporkan belatung muncul di tanaman setelah serangan bom. Keberhasilan kampanye
'pengepungan dan penghancuran' menjadi 'kampanye pembersihan akhir', dimana anak-anak dan orang dari kamp-kamp permukiman dipaksa untuk memegang tangan dan berbaris di depan pasukan Indonesia yang mencari anggota Fretilin. Ketika anggota Fretilin ditemukan, para anggota akan dipaksa untuk menyerah atau menembak diri sendiri. Kampanye 'pengepungan dan penghancuran' oleh Indonesia pada 1977-1978 mematahkan
milisi utama Fretilin dan Presiden Timor Timur yang pandai sekaligus komandan militer, Nicolau Lobato, ditembak dan dibunuh oleh pasukan helikopter Indonesia pada tanggal 31 Desember 1978.
Periode 1975-1978, dari awal invasi pada kesimpulan sebagian besar keberhasilan kampanye pengepungan dan penghancuran, terbukti menjadi periode terberat dari seluruh konflik, korban dari orang Indonesia yang tewas lebih dari 1000 jiwa dari total 2000 yang meninggal dari seluruh pendudukan.
Milisi Fretilin yang selamat dari serangan Indonesia dari akhir 1970-an memilih Xanana Gusmo sebagai pemimpin mereka. Ia ditangkap oleh intelijen Indonesia di dekat Dili pada tahun 1992, dan digantikan oleh Mau Honi, yang ditangkap pada tahun 1993 dan pada gilirannya digantikan oleh Nino Konis Santana. Penerus Santana, pada kematiannya dalam serangan Indonesia tahun 1998, adalah Taur Matan Ruak. Pada
1990-an, ada sekitar kurang dari 200 pejuang gerilya yang tersisa di pegunungan, dan ide separatis sebagian besar telah bergeser ke barisan klandestin di kota-kota. Gerakan bawah tanah, namun, sebagian besar lumpuh oleh penangkapan secara terus menerus dan infiltrasi oleh agen Indonesia. Prospek kemerdekaan sangat gelap sampai jatuhnya Suharto pada tahun 1998 dan keputusan mendadak Presiden Habibie untuk mengizinkan referendum di Timor Timur pada tahun 1999.