Утром 10 сентября бойцы спецназа окружили частный дом в селении Нижнее Махаргимахи, в котором укрывались боевики. На предложение сдаться из дома, принадлежащего активному члену бандгруппы, вышли три женщины. Когда сотрудники отряда милиции специального назначения уводили женщин от здания, боевики отрыли огонь и убили одного из сотрудников.
Ожесточенный бой продолжался в течение нескольких часов. В ходе перестрелки погибли еще двое сотрудников и один получил ранения в плечо и ногу.
По данным информационного центра Национального антитеррористического комитета (НАК), трое из уничтоженных боевиков опознаны. Ими оказались жители Дагестана. Они входили в диверсионно-террористическкую группу под руководством некоего турка, известного среди боевиков под именем Абдусалам. Для ликвидации боевика, скрывавшегося в соседнем доме, пришлось применить танк.
На месте операции были обнаружены три автомата, гранаты и боеприпасы.