rk heyeti, 18 Temmuz 1974 akşamı saat 20.30'da Londra'dan Ankara'ya hareket etti; Başbakan Ecevit, 19 Temmuz'da 02:00'da Ankara'ya varınca Genelkurmay başkanlığında komutanlar ile bir toplantı yaptı. İngiltere'deki görüşmelerin aktarıldığı ve hazırlıkların gözden geçirildiği bu toplantıda başbakan harekatın amacı ve adının ""Barış Harekatı"" olduğunu belirtti. Genelkurmaydaki toplantının ardından Bakanlar Kurulu toplanıp oy birliği ile Kıbrıs'a müdahale kararı aldı. Bakanlar Kurulu'nun yazılı kararı, 19 Temmuz 1974 sabahı Genelkurmay Başkanlığı'na ulaştırıldı.

Kıbrıs'taki Sampsons darbesinden sonra siyasal, diplomatik etkinliklerle birlikte askeri hazırlıklar yapılmış; Genelkurmay, 1964 yılından beri hazırlanmış ve geliştirilmiş planlar üzerine çalışmaya başlamış ve görev alacak birlikler alarma geçirilmişti. Bu hazırlıklar çerçevsinde Türk ordusunun harekâta katılabilecek satıh birlikleriyle muharebe ve idari destek birlikleri Mersin-Taşucu bölgesi ve civarında yığınak yaptı. Deniz ve Hava Kuvvetleri bir yandan savaş hazırlıklarını yürütürken buna paralel olarak Mersin-Taşucu- Kıbrıs üçgeni ve civarında keşif ve devriye harekâtını sürdürdü. Türk Ordusu Güney'de Kıbrıs'a karşı hazırlanırken, Batı da olası bir Yunan savaşına karşı önlem aldı. Trakya'daki 2. ve 5. Kolordu birlikleri Yunan sınırına hareket etti; Batı Anadolu'daki Ege Ordusu sefer görev yerini aldı. Donanma Ege ve Akdeniz'e açıldı, bazı sivil gemiler ordu emrine alındı.

Türk heyetinin olumlu bir sonuç elde edemeden Londra'dan dönüşünden sonra Genelkurmay'da yapılan toplantıda hazırlıklar gözden geçirildi. Ordu, daha önce de kararlaştırıldığı gibi 20 Temmuz 1974 Cumartesi sabahı harekete hazırdı. Türk çıkartma filosu 19 Temmuz sabahı saat 11:30'da Mersin'den Girne'nin batısına doğru hareket etti. 6 tane boş Türk ticaret gemisinden oluşan sahte çıkarma filosu ise Mağusa'ya doğru yol aldı.

Savaşı gerektirecek durumun baş göstermesi nedeniyle Ankara, İstanbul, Tekirdağ, Kırklareli, Edirne, Çanakkale, Balıkesir, Manisa, İzmir, Aydın, Muğla, Adana, İçel ve Hatay'da 20 Temmuz sabah saat 07.00'den itibaren bir ay süre ile, anayasanın 12. maddesi hükmüne dayanarak sıkıyönetim ilan edildi.

20 Temmuz 1974 sabahı Türk ordusu, adaya saat 6:05'ten itibaren havadan indirme ve denizden çıkarma yapmaya başladı. Kıbrıs'a ayak basan ilk Türk askeri, paraşütçüler idi. Hava İndirme Tugayının 1. Paraşüt Taburu Pınarbaşı’ya, 2. Paraşüt Taburu
Gönyeli'ye indi. İlk taburlar inerken ciddi bir ateşle karşılaşmadılar. Denizden çıkarma, Deniz Piyade Tugayı'na bağlı askerlerce Karaoğlanoğlu (Pentemili) plajına yapıldı. Çıkarma harekatı başlamadan önce Pladini plajının ilerisindeki dağlarda önceden belirlenen hedefler Türk jet uçakları tarafından bombalandı. İlk çıkarma aracı saat 08:50’de sahile kapak attı.

Saat 11:15'te 3. Paraşüt Taburu Pınarbaşı'ya, 4. Paraşüt Taburu Gönyeli'ye indi. 3. ve 4. taburlar, yoğun topçu ve havan ateşine tutuldular. Bu nedenle dağınık olarak inebilen taburlar bir hayli zor şartlarda toparlanabildiler.

Komando Tugayı da 20 Temmuz 1974 sabahı harekete geçti. 1. Komando Taburu saat 08:20'de Pınarbaşı'ya indi. Onu 2. Komando taburu ile Gönyeli'ye inen 3. Komanda taburu ve Hamitköy'e inen Nevşehir Komando Taburu takip etti.

Tank ve zırhlı araçlarla takviyeli Yunan Alayı hava kararmak üzereyken Kıbrıs Türk Alayı'na karşı taarruza başladı Taarruz, Kıbrıs Türk Alayı tarafından geriye püskürtüldü. Diğer taraftan Rum Milli Muhafız kuvvetleri Girne Boğazı'na hakim oldu ancak 1. Komando Taburu Doğruyol Tepesini ele geçirerek Girne Boğazı'nı kontrol altına aldı.

Harekatın ikinci günü Rumlar havadan inen birliklerle, denizden çıkan birliklerin birleşmesini engellemek ve bu birlikleri imha etmek üzere harekât gerçekleştirdi. Ada topraklarında savaş sürerken haberleşme ve koordinasyon eksikliğinden dolayı Kocatepe muhribi Türk uçaklarınca batırıldı; 54 asker hayatını kaybetti. Kocatepe olayı üzerine Pakistan, seyyar bir hastane, İran seyyar hastane ve sağlık malzemesi gönderirken Libya Türkiye’ye başta yedek parça olmak üzere her türlü yardımı yapmaya hazır olduğunu bildirmiş; bu gelişmenin ardından Türkiye için gerekli yedek parça ihtiyacı Libya tarafından karşılanmıştır.

Dış baskıların artması neticesinde, Türk hükümeti, Birleşmiş Milletler Güvenlik Konseyinin 353 sayılı kararını kabul ederek harekatın üçüncü günü olan 22 Temmuz 1974 saat 17:00'den itibaren ateş kesmeye karar verdi ve bu karar Başbakan Bülent Ecevit tarafından saat 10:00'da düzenlenen basın toplantısında açıklandı. Karar açıklandığı sırada henüz Kıbrıs'ta havadan inen birlikler ile denizden çıkan birlikler birleşmiş bir durumda değildi; akşam 17:00'ye kadar bunun gerçekleşmesi beklenmekteydi. 10:30'da Pladini Plajı'na varan Bora Özel Kuvveti, 3. Komanda Taburu ile birlikte saat 17:00'de Girne'ye girdi. Çatışmalar üç-dört saat daha devam etti. Küçük Kaymaklı köyü Lefkoşa Sancağı Mücahitleri tarafından 18:30'da ele geçirildi. 22 Temmuz'dan 30 Temmuz'a kadar geçen süre içinde
yaşanan ateşkes ihlalleri sonucunda, Türk birlikleri, Yukarı ve Aşağı Dikmen(Dikomo), Kaynakköy(Sihari), Taşkent(Vuno), Akçiçek(Siskilip) bölgelerini ele geçirdiler ve ayrıca Lefkoşa Havaalanı çevresinde de ilerleme kaydettiler. Lefkoşa Havalimanı'nın durumu İngiltere ve Türkiye arasında bir krize yol açmıştır. İngiltere Başbakanı Harold Wilson ile Türkiye Cumhuriyeti Başbakanı, Bülent Ecevit arasında havalimanının durumu üzerine sert bir telefon görüşmesi gerçekleşti ve Wilson Türklerin Havalimanına herhangi bir taarruzda bulunmaması konusunda tehditkar bir tutum aldı. 24 Temmuz 1974 tarihli Birleşmiş Milletler Güvenlik Konseyi toplantısında Lefkoşa Havaalanı'nı kuvvet kullanmak suretiyle ele geçirmek için girişimde bulunmamayı kabul etti.
Türk Silahlı Kuvvetleri'nin bu müdahalesinin sonucunda Yunanistan'daki cunta idaresi ve Kıbrıs Cumhuriyeti'ndeki Nikos Sampson Hükûmeti görevini bıraktı. Yunanistan'da da askerî hükümet idareyi sivillere devretme kararı aldı ve yedi yıldır Fransa’da sürgünde bulunan Konstantin Karamanlis'i hükümeti kurması için Yunanistan'a çağrıldı. Konstantin Karamanlis,'in 24 Temmuz 1974'te hükümeti kurması ile Yunanistan'da 1967'den beri devam eden askeri rejim son buldu.

Birleşmiş Milletler Güvenlik Konseyi'nin 353 sayılı kararının 5. maddesine göre Türkiye, Yunanistan ve İngiltere'nin Kıbrıs'ta anayasa düzeninin yeniden kurulması amacıyla, derhal görüşmelere başlaması gerekmekteydi. Bu sebeple düzenlenen Birinci Cenevre Konferansı 25 Temmuz 1974'te toplandı ve 6 gün sürdü; 30 Temmuz'da imzalanan Cenevre Antlaşması ile sona erdi. Üç Dışişleri Bakanı, Kıbrıs Cumhuriyeti'nde Türk ve Rum olmak üzere iki otonom idarenin mevcut olduğunu kabul ettiler ve bundan doğan sorunları gelecek görüşmelerde görüşmek için anlaştılar.

Protokol'de garantör devletlerle Türk ve Rum toplumlarının temsilcilerinin katılacağı II. Cenevre Konferansı'nın 8 Ağustos 1974 günü toplanması öngörülmüştü. İkinci konferansa kadar Rum ve Yunan askerlerin Türk bölgelerinden çekilmeleri gerekiyordu ancak bu gerçekleşmedi. Ayrıca Rumlar ve Yunanlar, Türk bölgelerine saldırılarını sürdürüp birçok Türk'ü esir almış; özellikle Muratağa, Atlılar, Sandallar ve Taşkent gibi yerlerde Türk halk kuşatma altına alınmıştı.

İkinci Cenevre Konferansı 8 Ağustos 1974'te başladı. Türk tarafı Kıbrıs'ta coğrafi esasa dayalı federatif bir devlet biçiminin benimsenmesini önerdi ancak bu öneriyi Rum tarafı kabul etmedi. Türk askeri yetkililer Rum kuvvetlerine daha fazla zaman kazandırmamak, köprü başındaki Türk kuvvetlerinin ve Türk köylerinin güvenliğini sağlamak, birinci harekat sonucunda sağlanan üstünlüğü yitirmemek için, Türk hükümeti ise Türk köylerinde soykırıma devam edildiği haberlerinin gelmesi üzerine 14 Ağustos'ta ikinci harekatı başlatma yönünde hemfikir oldular.

Cenevre'de sürdürülen görüşmeler sırasında anlaşmanın mümkün olmadığı kanaati kesinleşince harekâtın yeniden başlatılacağı anlamına gelen "Ayşe Tatile Çıksın" ("Ayşe", Turan Güneş'in kızı Ayşe Güneş'in adıdır.) parolasını Türk Dışişleri Bakanı Turan Güneş, Başbakan Bülent Ecevit'e bildirdi.

14 Ağustos saat 02:20'de konferans bir sonuç alınamadan dağıldı. 14 Ağustos 1974 sabahı saat 04:30'da Kıbrıs'taki Türk birlikleri harekete geçtiler. Doğu yönünde başlayan bu saldırı harekâtını 15 Ağustos 1974'de Komando Tugayı ve Kıbrıs Türk Alayı Kuvvetleri'nin batı yönündeki saldırı harekâtı izledi ve Türk birlikleri Kıbrıs'ın kuzey kıyısında doğudan batıya doğru bir dörtgen çizmeye başladılar. Bu dörtgenin bir tarafı kuzey kıyısı, öteki kenarı ise "Atilla Hattı" olarak bilinen merkezi Lefkoşa olmak üzere doğuya ve batıya yayılan hattı. Varılması planlanan son hedefler doğuda Magosa, batıda ise Lefke idi. Çarpışmalar daha çok ilk gün ve Omorfo, Lefke, Çatalköy ve Ortaköy'de oldu. İkinci Barış Harekâtı'nın üçüncü günü sonunda Ada topraklarının %38'i ele geçirildi ve hedeflenen Magosa- Lefke hattına ulaşıldı. Ancak Rum kuvvetleri çekilirken geçtikleri Türk köylerini yakarak silahsız insanları katletti. toplu katliamlar, harekâtın bitiminde ortaya çıkarıldı.

Yunan Temyiz Mahkemesi cuntacılar hakkındaki dava sonunda 21 Mart 1979 günü 2558/79 sayılı şu kararı verdi:

"Zürih ve Londra andlaşmalarına göre Kıbrıs'a yapılan Türk askeri müdahalesi yasaldır. Türkiye, yükümlülüklerini yerine getirme hakkı olan garantör devletlerden biridir. Esas suçlular darbeyi hazırlayan ve icra eden ve bu suretle de bu müdahalenin koşullarını hazırlayan Yunan subaylarıdır."

Kıbrıs Barış Harekatı sonunda tarafların kayıpları şöyleydi:
Türk Silahlı Kuvvetleri'nden 415 Kara, 65 Deniz, 5 Hava, 13 Jandarma olmak üzere toplam: 498 şehit ve 1.200 yaralı vermiştir. Kıbrıs Türk tarafı ise, 70 mücahit ölü, 270 sivil ölü, 1,000 yaralı.
Kıbrıs Türkleri genel olarak 1672 şehit ve binlerce yaralı vermiştir.
Rumlar ve Yunanlar ise 4 bin ölü, 12.000 yaralı vermiştir.

Savaşın dışında olmasına rağmen BM Barış Gücü askerleri de kayıp vermişti: 3 Avusturyalı asker ölmüş, 24 Avusturyalı, 17 Finlandiyalı, 4 İngiliz ve 3 Kanadalı