В ночь на 17 октября 2016 года премьер-министр Ирака Хайдер Аль-Абади объявил о начале операции по освобождению Мосула, города, в котором лидер «Исламского государства» Абу-Бакр Аль-Багдади в 2014 году провозгласил образование «нового Халифата». В операции приняли участие как иракские силы безопасности, так и курдские формирования пешмерга при авиационной поддержке международной антитеррористической коалиции.

Несколько недель коалиция, возглавляемая США, бомбила цели, а иракская армия делала постепенные шаги в направлении города. За 72 часа до начала наступления авиация коалиции нанесла удары по ракетным установкам, запасам боеприпасов, артиллерийским орудиям и минометам боевиков. Иракской армией над городом были разбросаны листовки с призывами к людям не помогать боевикам и оставаться как можно дальше от позиций сил ИГ.

Формирования боевиков 21 октября 2016 года контратаковали и напали на город Киркук в 140 километрах к востоку от Мосула. Им удалось занять 7 кварталов города, а также освободить заключенных из местной тюрьмы. По мнению экспертов, бойцы ИГ произвели отвлекающий маневр, чтобы помешать войскам коалиции сосредоточиться вокруг Мосула. Наступление ИГ на Киркук было остановлено 22 октября, а нападавшие либо убиты, либо совершили самоподрыв.

Правительственные силы Ирака 31 октября подошли на расстояние менее километра к Мосулу. Иракский спецназ вошел в район Аль-Карама. К 28 декабря 2016 года иракская армия освободила большую часть Мосула - 40 из 56 кварталов города.

Правительство Ирака 23 января 2017 года заявило о том, что контролирует всю территорию восточного Мосула, то есть все районы города, находящиеся на левом берегу Тигра. К 1 марта 2017 года западный Мосул был полностью окружен войсками Ирака, после того как правительственные силы отбили у ИГ последнюю оставшуюся под его контролем дорогу из Мосула в сторону Сирии.

Военное ведомство Ирака 29 июня 2017 года объявило о полном взятии Мосула. Однако по состоянию на 8 июля бои в Старом городе продолжались.