ישראל תכננה את התקיפה באופן שיאפשר לטהראן להכחיש את היקף הנזק - כך דווח בוושינגטון פוסט. גורם הבקיא בתוכניות התקיפה באיראן אמר כי מדובר בגרסה רחבה יותר של המתקפה שתוכננה לקרות באפריל - לאחר התקיפה הראשונה של איראן בישראל.
בכירים אמריקנים וישראלים אמרו כי התרחשו שלושה גלי תקיפות. הגל הראשון התמקד בחיסול מערכת ההגנה האווירית של איראן, והגל השני והשלישי התמקדו בבסיסי טילים וכטב"מים באיראן ובאתרי ייצור של טילים וכטב"מים. התקיפה הישראלית היתה פעולת תגמול על מתקפת הטילים הבליסטיים המאסיבית נגד ישראל שהתרחשה ב-1 באוקטובר.
יותר ממאה מטוסים מסוגים שונים בהובלה של מטוסי ה'אדיר' החמקניים מסוג אף-35 המריאו למרחק של כ-2,000 קילומטרים. לפי פרסומים זרים, התקיפות באיראן התמקדו בשני אזורים עיקריים: כראג' וטהראן. בצה"ל הבהירו כי התקיפות, שבוצעו במספר גלים, מתמקדים רק במטרות צבאיות ולא במתקני גרעין ומתקני נפט כדי לא להביא להסלמה בהיקף העימות.
ניתן להעריך שכדי לבצע תקיפה בסדר גודל שכזה, הותקפו בשלב הראשון תחנות מכ"ם ומערכי הגנה אוויריים ואז החלו תקיפות של בסיסים צבאיים. כמו כן, לתקיפה קדמה פעולה בסוריה שכוונה נגד מטרות דומות - שהיו יכולות לסייע לאיראנים לבנות תמונת מצב נגד ישראל.
טיסות לטווח הזה, תוך שימוש בתחמושת כבדה מאוד מחייבת יכולות תדלוק משמעותיות, והתייצבות של יחידת החילוץ 669 בכוננות עליונה.