.
Штурм начался в 2 часа 30 минут 8 мая. Тер-Татевосян говорил, что по его расчетам, вся операция должна была занять «три-четыре дня». Он надеялся посеять панику среди защитников города и заставить их покинуть город без боя. Крупный воинский контингент был выставлен у открытой дороги на запад из Шуши, причем солдатам был дан приказ не стрелять в людей, бегущих из города, однако блокировать доступ в город для подкрепления. Одним из тех, кто находился на этой позиции, был и Роберт Кочарян, будущий президент НКР и президент Республики Армения. Основное бремя наступательной операции легло на плечи тех армянских солдат, которые подходили к городу по горным тропам с севера и востока. «Мы поднимались по тем самым тропам, по которым они сами раньше шли на нас в атаку и которые мы заметили», — вспоминает Тер-Татевосян. К вечеру защитники города решили, что атака армян отбита. Роковым для города оказалось то, что, как и предполагал Тер-Татевосян, в течение этого дня большинство защитников попросту бежали из Шуши. У Оруджева уже не хватало людей для продолжения боя, и он дал приказ к отступлению. Одним из тех, кто покинул Шушу в числе последних, был чеченский доброволец Шамиль Басаев, впоследствии печально известный лидер боевиков в чеченской войне.Бой продлился всего один день, но в ходе боев погибло, вероятно, около трёхсот человек.
Овладение городом Шуша стало первой значительной военной победой армянских формирований в ходе Карабахского конфликта.
