Od 16 do 19 września funkcjonariusze obu Einsatzgruppen przeprowadzali w mieście uliczne łapanki i masowe aresztowania, których ofiarą padali żydowscy mężczyźni – najczęściej wywodzący się z wyższych warstw społecznych (lekarze, adwokaci, bogaci kupcy, intelektualiści). Zatrzymanym Żydom zazwyczaj ogłaszano, że zostaną wywiezieni na roboty przymusowe. W rzeczywistości pędzono ich pieszo bądź wywożono samochodami ciężarowymi do miejsc kaźni zlokalizowanych na przedmieściach Przemyśla lub w pobliskich miejscowościach. Po dotarciu na miejsce Żydzi byli rozstrzeliwani ogniem broni maszynowej nad wykopanymi wcześniej zbiorowymi mogiłami. Miały miejsce wypadki, gdy głowy zamordowanych polewano kwasem solnym w celu uniemożliwienia ich identyfikacji. Przed śmiercią ofiary były bite, upokarzane oraz zmuszane do wyczerpujących „ćwiczeń gimnastycznych”. Nierzadko Żydów zmuszano, aby sami wykopali sobie groby. Na masakrę przemyską złożyło się wiele odrębnych egzekucji, stąd w zeznaniach świadków pojawia się wiele rozbieżności w odniesieniu do miejsc i dat zbrodni. Źródła wskazują, że masowe egzekucje były przeprowadzane w dzielnicach Zasanie, Lipowica i Przekopana, na nowym cmentarzu żydowskim przy ul. Słowackiego, a także w pobliskich Bakończycach, Kruhelu, Pikulicach, Prałkowcach i Medyce.