Към 9 ч. 11 мин. местно време на 1 септември 2004 г. група от около 32 мъже и жени нахлуват в училище №1 в Беслан. Запознати със случая експерти подозират, че е имало 2 групи от терористи, като първата вече е била в училището, когато втората пристига. Там има ученици на възраст от 7 до 18 години. Повечето нападатели носят черни качулки, а няколко други са оборудвани с взривни колани. След кратка престрелка с полицията, по време на която са убити 5 полицаи и нападател, терористите влизат в сградата.

Над 1300 души са взети като заложници. 50 успяват да избягат в настъпилата в началото суматоха. Нападателите събират похитените във физкултурния салон. Малко по-късно се чуват изстрели. Става ясно, че терористите са убили 20 възрастни, за да сплашат пазителите на реда. За да предотвратят обгазяване, терористите чупят прозорците на училището. Похитителите не дават на заложниците да ядат или пият, докато президентът на Северна Осетия Александър Дзасоков не пристигне да преговарят. За да поддържат атмосферата на терор, похитителите заплашват да убият 50 заложника за всеки убит от полицията похитител и 20 души за всеки ранен. Заплашват също да взривят училището при най-малкия опит за намеса на специалните части.

В началото руското правителство опитва да води преговори, като изпраща педиатъра Леонид Рошал, който вече е участвал в преговори с похитителите в театър „Дубровка“ в Москва през 2002 г. Провежда се специална среща на Съвета за сигурност на ООН вечерта на 1 септември. Изисква се „безусловното освобождаване на заложниците в Беслан“.

На 2 септември преговорите между Рошал и похитителите се оказват безрезултатни. Те отказват да се занесат храна и лекарства, а дори и да се отстранят телата на убитите при нападението. Много от похитените, по-специално децата, са задължени да свалят дрехите си, заради горещината в салона. В следобедните часове са освободени кърмещи майки и техните деца след преговори с бившия президент на Ингушетия Руслан Аушев. Към 15 ч. и 30 мин. се чуват 2 експлозии. По-късно става ясно, че са хвърлени 2 гранати от терористите, за да се предотврати опит за проникване на силите за сигурност.

Сутринта на 3 септември похитителите позволяват на медицинските екипи да влязат и да изнесат телата на 21 убити заложници. 30 от заложниците се опитват да избягат, но се озовават в кръстосания огън между руската армия и похитителите.

В началото руското правителство обявява, че няма да освобождава заложници със сила и започва мирни преговори. По данни на преговарящите терористите не посочват точни искания, но в тетрадка на заложник са вписани искания за изтегляне на руските войски от Чечня и признаване на нейната независимост. Двудневни преговори водят до освобождаването на едва 26 кърмещи жени с по 1 дете. На 3 септември 2 последователни експлозии в училището, за чиито произход съществуват няколко теории, карат армията и специалните части да щурмуват сградата с 2 танка, поне 1 вертолет и огнехвъргачка.

Руското правителство търпи много критики заради решението си да атакува с толкова тежки оръжия, тъй като техният огън ранява и заложници. В битката се включват и цивилни със собствени оръжия. До вечерта специалните части превземат училището, но престрелката с избягали терористи продължава в мазето и в съседните сгради, а в училището се образува пожар. Според очевидци терорист е линчуван от тълпата. Армията хваща невъоръжен терорист, по-късно идентифициран като Нурпаши Кулаев.

При операцията по спасяването загиват 334 заложници, от които 186 деца. Общо жертвите сред заложниците и силите на реда са най-малко 396 души, починали в училището или в болница. Около 700 получават спешна помощ на място, а 437 души постъпват в болници в Беслан и Владикавказ. Много деца получават трайни телесни увреждания (загуба на крайници и очи) и психически разстройства. След завръщане у дома момиче се самоубива.

На 17 септември отговорност за атентата поема чеченският терорист Шамил Басаев, като обяснява, че желанието му било да създаде ислямско емирство в цял Северен Кавказ от Черно до Каспийско море и да постигне официалното признаване на Чечения за независима, в рамките на Общността на независимите държави. Осъденият на доживотен затвор Нурпаши Кулаев обяснява, че актът е извършен в училище с цел убийствата на жени и деца да разпалят войната в Кавказ още по-силно.