В ходе тщательно маскировавшегося марш-броска с 22 июня по 24 августа части 44-й и 47-й армии к вечеру 24 августа заняли исходные позиции вдоль северной границы Ирана. На рассвете 25 августа 1941 г. 44-й и 45-й погранотряды начали выполнение боевой задачи по захвату иранских погранзастав. К 6 часам утра связь между иранскими погранзаставами была нарушена, что и обеспечило успешное продвижение основных частей 44-й и 47-й армий вглубь Ирана. Главный удар наносила 47-я армия, в общем направлении Джульфа, Тебриз в обход Дарагизского ущелья с запада. 6-я ТД и 1-я КД – в направлении Нахичевань, Хой. 76-я ГСД, 236-я СД, 54-я ТД, 23-я КД (без одного КП) – в направлении Джульфа. 63-я ГСД, 13 мотоциклетный полк – в направлении Шахтахты, Мако, Дильман.
Одновременно с началом военной операции по овладению северной частью Ирана советский посол А. А. Смирнов, вместе с послом Великобритании, вручил ноту, содержавшую причины, побудившие СССР ввести свои войска. Послам для этого пришлось нанести визит иранскому министру иностранных дел домой.
В целом, за первые два дня операции была выполнена поставленная командованием задача. Иранский Генеральный штаб в сводке за 25 августа отмечал оборонительные действия иранских войск на северном и западном направлениях, а также высокий моральный дух местного населения и войск.
27 августа положение иранских войск ещё более осложнилось в связи с вступлением в Иран с территории советской Средней Азии 53-й Отдельной армии, которая состояла из трёх группировок: Западная – 58-й стрелковый корпус, Центральная – 83-я ГСД, Восточная – 4-й кавалерийский корпус. Частям 53-й армии противостояло две ПД (9-я и 10-я) иранской армии, однако внезапность и стремительность натиска советских войск привели к тому, что 10-я горганская дивизия фактически перестала существовать из-за массового дезертирства, а 9-я мешхедская дивизия не оказала сопротивления. Действия 53-й ОСАА осложнялись лишь тем, что во многих её соединениях не были сформированы или были не полностью сформированы тыловые части. Это обстоятельство вынудило войска прибегнуть к реквизициям, а зачастую и к конфискациям у местного населения.
27 августа в результате смены кабинета министров Ирана, новый глава правительства Али Форуги отдал приказ о прекращении сопротивления войскам союзников. Окончательно сопротивление иранских войск прекратилось лишь к концу дня 29 августа. Значительная часть иранской армии к этому моменту фактически развалилась. Однако советская авиация продолжала бомбардировку иранских городов, о чём иранское руководство в нотах от 28 августа – 1 сентября ежедневно заявляло и просило прекратить. Советская сторона факты бомбардировок, как правило, отрицала.