W myśl rozkazu ludowego komisarza spraw wewnętrznych Ławrientija Berii z 24 czerwca 1941 roku stracone miały zostać osoby skazane za „działalność kontrrewolucyjną”, „działalność antysowiecką”, sabotaż i dywersję, a także więźniowie polityczni znajdujący się w śledztwie.
Przebieg masakry thumb|Jedna z tablic upamiętniających zamordowanych więźniów Po wybuchu wojny funkcjonariusze NKWD przystąpili do likwidacji więźniów przetrzymywanych na żółkiewskim zamku. Istnieją rozbieżne relacje na temat przebiegu tych egzekucji. Według jednej z wersji, aresztantów zabijano strzałem w tył głowy pod płotem na dziedzińcu aresztu. Ukraiński nauczyciel, który był świadkiem ekshumacji ofiar masakry, twierdził jednak, że zwłoki nie nosiły śladów ran postrzałowych. Według niepotwierdzonej relacji, ofiary prowadzono do sąsiadującego z aresztem parku i tam roztrzaskiwano im czaszki uderzeniem łomu.
Enkawudziści nie zdołali zlikwidować wszystkich więźniów przed nadejściem wojsk niemieckich. W nocy z 28 na 29 czerwca, po ewakuacji Sowietów z Żółkwi, kilka niedoszłych ofiar zdołało wydostać się z cel i uciec z aresztu. Według jednego ze źródeł wśród uratowanych znajdował się niemiecki jeniec.