Teren natarcia był odkryty, bez wyraźnych przeszkód terenowych. Był on nieco pofalowany, co umożliwiało sprytne ukrycie i zamaskowanie wojsk atakujących. Ze względu na wielką dysproporcję sił na kierunku natarcia oraz zaskoczenie operacja miała duże szanse powodzenia. Na to też liczył szef sztabu Armii Republikańskiej, płk Vicente Rojo Lluch.
Przebieg Natarcie rozpoczęło się w nocy z 5 na 6 lipca 1937. Po krótkim przygotowaniu artyleryjskim oddziały 11 dywizji Listera wykonały nocny, 10-kilometrowy marsz prześlizgując się cichaczem między słabo i punktowo obsadzonymi formacjami przeciwnika. O godz. 7:30 następnego dnia niespodziewanym atakiem zajęto miasteczko Brunete, z którego nieliczne oddziały narodowe uciekły w popłochu.
Natomiast 46 Dywizji dowodzonej przez el Campesino nie udało się opanować z zaskoczenia miasteczka Quijorna. Napotkały one na dobrze zorganizowany tam opór Taboru z Ifni w Maroku Hiszpańskim – jednostki w sile batalionu.
W tym samym czasie siły 34 Dywizji XVIII Korpusu w sile 8 batalionów i kilku czołgów wykonały atak na Villanueva de Cañada. Zostały jednak zatrzymane przez dobrze zorganizowany opór broniących miasteczka falangistów z Sewilli.