В ночь на 8 августа 2008 года вооруженные силы Грузии начали вторжение в Южную Осетию. Наступлению предшествовал массированный артиллерийский обстрел города Цхинвал, жертвами которого стали как мирные жители, так и российские миротворческие силы, первыми принявшие на себя удар грузинской агрессии. Целью нападения было установление контроля над всей Южной Осетией и Абхазией.
Официальным поводом для атаки на Цхинвал, по заявлениям грузинской стороны, послужило нарушение режима прекращения огня со стороны Южной Осетии, которая, в свою очередь, утверждает, что первой огонь открыла Грузия.
Командующий операциями вооруженных сил Грузии генерал Мамука Курашвили объявил в эфире телеканала «Рустави-2», что, в связи с отказом осетинской стороны от диалога для стабилизации обстановки в зоне конфликта, грузинская сторона «приняла решение о восстановлении конституционного порядка». Мамука Курашвили призвал российских миротворцев, дислоцированных в зоне конфликта, не вмешиваться в ситуацию.
По данным российской стороны, преднамеренному нападению подверглись и места дислокации российских миротворцев. Более десяти российских военнослужащих было убито, несколько десятков - ранено. Днем 8 августа 2008 года президент России Дмитрий Медведев принял решение о проведении военной операции по «принуждению Грузии к миру».
Началась переброска значительных сил вооруженных сил России на территорию Южной Осетии и Абхазии. Общее командование российскими войсками осуществлял командующий Северо-Кавказского военного округа Сергей Афанасьевич Макаров. Началось формирование ударной войсковой группировки.
Утром 8 августа российская авиация приступила к бомбардировке целей на территории Грузии. Согласно заявлениям российских военных, «самолеты накрывали только военные объекты: военная база в Гори, аэродромы Вазиани и Марнеули, где базируются самолеты Су-25 и Л-39, а также РЛС в 40 километрах от Тбилиси».
Уже к вечеру 8 августа со стороны МИД Грузии начали звучать призывы к зарубежным странам оказать давление на Россию, дабы прекратить «прямую военную агрессию» на территории Грузии. Министр иностранных дел России Сергей Лавров напомнил, что еще утром 8 августа Грузия призывала Россию выступить в роли миротворца. «Мы это и делаем», - сказал Лавров.
Российские корабли Черноморского флота 9 августа 2008 года в ходе боевого патрулирования осуществили в Абхазии десантную операцию. Российские десантники были выброшены в районе Очамчира. В этот же день началась переброска российских частей ВДВ на аэродром Сухуми.
Между Черноморским флотом ВМФ России и ВМС Грузии 10 августа 2008 года произошел бой около побережья Абхазии. Российские корабли обнаружили пять боевых грузинских катеров идущих на сближение на большой скорости. В результате боестолкновения два грузинских ракетных катера были уничтожены крылатыми ракетами. С российской стороны потерь не было.
Российские войска 11 августа 2008 года перешли в наступление и пересекли границы Абхазии и Южной Осетии войдя непосредственно на грузинскую территорию. Вторгшаяся со стороны Абхазии российская армия без боя заняла западногрузинский город Зугдиди. В результате стремительного продвижения колонн российской бронетехники грузинские солдаты, бросая технику и амуницию, оставили город Гори.
ВВС России прочно завоевали и удерживали господство в небе на протяжении всего конфликта, активно поддерживая наступающие российские войска. Сухопутные силы 11 августа заняли грузинское село Хурча в Зугдидском районе. Российские войска подошли к городу Сенаки и отступили после того, как ликвидировали возможность обстрелов с военной базы. На этом этапе грузинская армия фактически была полностью выбита из Осетии и Абхазии.