Alle 8,55 circa del 16 marzo 1978, la Fiat 130 targata Roma L59812, guidata dall'appuntato dei carabinieri Domenico Ricci e con a bordo l'onorevole Aldo Moro e il capo della sua scorta personale, maresciallo dei carabinieri Oreste Leonardi, mentre percorreva via Mario Fani, seguita dall'Alfetta targata Roma S93393, guidata dalla guardia di P.S. Giulio Rivera e con a bordo la scorta (brigadiere di P.S. Francesco Zizzi, guardia di P.S. Raffaele Iozzino), veniva improvvisamente bloccata da una Fiat 128 bianca, di tipo familiare, targata CD 19707, che retrocedeva da via Stresa verso via Fani: arrestatasi per l'inopinato impedimento, l'auto dell'onorevole Moro veniva tamponata dall'autovettura di scorta.
Immediatamente dalla Fiat 128 scendevano gli occupanti che, dispostisi ai due lati dell'auto dell'onorevole Moro, aprivano il fuoco contro i due carabinieri, Nello stesso tempo quattro individui, che indossavano divise del personale di volo dell'Alitalia, armati di pistole mitragliatrici, che avevano estratto da una grossa borsa nera ed appostati sul lato sinistro della strada, aprivano a loro volta il fuoco contro i militari che occupavano le due autovetture. Prima che potessero reagire, venivano uccisi i due autisti e il maresciallo Leonardi. La guardia di P.S. Iozzino, lanciatasi fuori dall'autovettura impugnando la pistola d'ordinanza, riusciva ad esplodere qualche colpo, ma veniva subito raggiunta ed uccisa dai proiettili sparati da altri due individui che si trovavano appostati tra le vetture in sosta. Il brigadiere Zizzi veniva gravemente ferito e decedeva poco dopo al Policlinico Gemelli ove era stato trasportato morente. Almeno altri due terroristi sorvegliavano a strada, disposti uno lungo via Fani, dietro autovetture posteggiate, l'altro, una donna, all'incrocio con via Stresa.
L'onorevole Moro, rimasto leggermente ferito, veniva prelevato dalla sua autovettura e caricato su una Fiat 132 blu, sopraggiunta in quell'istante: essa si allontanava subito, con a bordo i quattro terroristi travestiti da dipendenti dell'Alitalia, in direzione di via Trionfale, seguita da altri due vetture Fiat 128, quella bianca che era retrocessa da via Stresa e un'altra blu, nonché da una moto Honda. Su tali mezzi avevano preso posto i complici degli aggressori che, durante l'aggressione, avevano dirottato il traffico servendosi di palette di segnalazione delle forze di polizia e seminato il panico sparando anche in direzione delle persone che avevano assistito alla scena. Le successive indagini avrebbero permesso di accertare che, poco dopo, l'onorevole Moro venne trasferito dalla 132 blu su un furgone Fiat 850 bianco munito di sirena che, dopo aver percorso via De Carolis, imbocco via Damiano Chiesa in direzione della Pineta Sacchetti.
Dalle varie testimonianze può ritenersi che l'itinerario probabilmente seguito dagli aggressori durante la fuga sia stato il seguente: via Stresa, piazza Monte Gaudio, via Trionfale, via Carlo Belli, via Casale de' Bustis, via Massimi. E' presumibile che essi abbiano poi utilizzato qualche base di appoggio nelle vicinanze di via Licinio Calvo per trasbordare il prigioniero, abbandonando le auto dell'agguato.
E' emerso dall'indagine giudiziaria che i membri del commando che indossavano divise da personale di volo erano giunti a piedi in via Fani, dove si erano appostati di fronte ad un bar, quel giorno chiuso, disponendosi a coppie brevemente distanziate tra loro. E' stato altresì accertato che era stato immobilizzato in via Brunetti, squarciandone le gomme, presumibilmente durante la notte precedente, l'autofurgone di un fioraio che usava sostare in via Fani.