Uzbrojona grupa około 40 Czeczenów zajęła budynek teatru, w którym odbywał się pokaz musicalu "Nord-Ost". Napastnicy domagali się przerwania wojny w Czeczenii i wycofania wojsk rosyjskich z republiki. Zagrozili wysadzeniem w powietrze teatru w razie próby ataku sił specjalnych.
Zakładnicy byli przetrzymywani przez prawie dwie i pół doby. 26 października nad ranem rozpoczęła się operacja ich uwolnienia przez rosyjskie jednostki antyterrorystyczne. Do obezwładnienia terrorystów uzbrojonych w środki wybuchowe użyto gazu, po czym większość z nich na miejscu zastrzelono. W rezultacie wszyscy terroryści zginęli. Na skutek użycia gazu, a także fatalnie zorganizowanej akcji ratunkowej śmierć poniosło wiele osób. Władze rosyjskie początkowo nie przyznawały, że większość zakładników zginęła od gazu.
W maju 2007 roku rosyjska prokuratura zawiesiła śledztwo w sprawie ataku terrorystycznego, w związku z nieustaleniem miejsca pobytu podejrzanych. Wcześniej oficjalnie poinformowano, że terrorystów było 39 i wszyscy zginęli w czasie akcji sił specjalnych lub zostali rozstrzelani po zajęciu teatru. Z informacji o zawieszeniu śledztwa, rosyjska prasa wnioskuje, że terrorystów było co najmniej 52 i niektórym z nich udało się uciec.
Zamach na moskiewski Teatr na Dubrowce był kolejnym z serii aktów terrorystycznych dokonanych przez czeczeńskich terrorystów. Najważniejsze z nich to atak oddziału Szamila Basajewa na Budionnowsk i opanowanie tamtejszego szpitala miejskiego w 1995 roku oraz akcja oddziału Sałmana Radujewa na miejscowość Kizlar w Dagestanie, rok później. Do ataków dochodziło także po zamachu na Dubrowce. We wrześniu 2004 roku ponad 330 osób, w większości dzieci, zginęło po zajęciu szkoły w Biesłanie w Północnej Osetii.