Mennene ble drept ved skyting mens kvinner og barn ble drept med gass i en gassvogn (mobilt gasskammer) eller ved skyting. Etter den tyske invasjonen av Sovjetunionen ble Rostov liggende på frontlinjen fra november 1941 til sommeren 1942. Tyske styrker inntok Rostov første gang 21. november 1941, og Spielreins daværende bolig ble ødelagt under kampene. Sammen med sine to døtre samt Olga og hennes datter flyttet hun inn i en delt kjeller. Åtte dager senere ble de tyske styrkene drevet tilbake av den sovjetiske hæren hvorpå byen ble bombet jevnlig. Massakren ble gjennomført etter at tyske styrker inntok byen for andre gang 27. juli 1942 i Operation Blau.