Przebieg ataku Atak na miasto rozpoczął się 13 października około godziny 9:00, kiedy jednocześnie zaatakowano od 13 do 18 obiektów, w tym siedziby OMON-u, Ministerstwa Spraw Wewnętrznych Kabardyno-Bałkarii, oddział pogranicznych wojsk FSB, a także lotnisko, jednostki wojskowe, sklep myśliwski oraz stację łączności komórkowej. Część obiektów została przejęta przez napastników, podczas gdy inne, takie jak budynek FSB, oddział służby pogranicznej oraz lotnisko, zostały skutecznie obronione. Do miasta szybko przerzucono siły z 135 Pułku 58 Armii, 1500 żołnierzy Wojsk Wewnętrznych, 500 funkcjonariuszy OMON-u oraz śmigłowce. Ostateczna kontrola nad miastem została przywrócona dopiero około godziny 14:00 14 października, po likwidacji bojowników, którzy ukryli się w trzech obiektach milicji oraz innych punktach.
Przyczyny niepowodzenia ataku Pomimo starannego przygotowania, atak na Nalczyk zakończył się porażką. Bojownicy opracowali szczegółowy plan operacji, który przewidywał zaatakowanie określonych obiektów przez poszczególne grupy. Plan zakładał sformowanie sześciu grup bojowych oraz 16 podgrup, a także rezerwy, która miała wspierać główne siły w razie potrzeby.