W nocy z 23 na 24 października, po negocjacjach, terroryści wypuścili z teatru wszystkich muzułmanów, Gruzinów, część dzieci, kilku cudzoziemców, a także mężczyznę chorego na serce oraz kobietę w zaawansowanym stadium ciąży. Z budynku uciekło też przez okno w garderobie 15 osób z obsługi teatru. Jednak tej nocy zastrzelono na widowni kilka osób podejrzanych o przynależność do rosyjskich służb specjalnych.
thumb|left|Władimir Putin odwiedza ofiary, 26 października 2002 Po 57 godzinach zajmowania budynku przez terrorystów, 26 października rosyjskie oddziały specjalne „Alfa” i „Wympieł” podjęły szturm na teatr. Nim doszło do wejścia żołnierzy sił specjalnych, do teatru wpuszczono gaz usypiający (prawdopodobnie halotan jako nośnik, a w nim rozpuszczone fentanyl i 3-Metylofentanyl), który uśpił zakładników i terrorystów. Dzięki temu antyterroryści mogli bezpiecznie wejść do budynku i wyeliminować terrorystów, zabijając na miejscu 40 z nich przez strzał w głowę, w tym kobiety, które miały na sobie ładunki wybuchowe. W akcji zginęło także 129 uśpionych zakładników, którzy zatruli się gazem.