27. května 1942, několik minut po půl jedenácté projíždí čtvrtí Libeň černý mercedes kabriolet, kterým říšský protektor jezdil ze svého sídla v Panenských Břežanech na Pražský hrad. Vůz zpomaluje v ostré zatáčce, kterou právě také projíždí tramvaj. Toto místo výsadkáři vybrali právě proto, že auto musí změnit rychlost. Gabčík situace využívá a střílí, jenže samopal selhal, Heydrich v otevřeném voze vstává a střílí. V tu chvíli útočí Kubiš bombou, která vybuchuje mimo vůz u zadního kola, Heydricha zasáhly střepiny z karoserie a zraněný upadl na sedadlo auta. Zmatené situaci přihlíží několik kolemjdoucích i cestující z poškozené tramvaje. Oba útočníci se rozbíhají mimo dosah ochranky, každý na jinou stranu. Na akci se podíleli i další výsadkáři a také účastníci odboje, kteří se nakonec ukryli v pravoslavném kostele Cyrila a Metoděje. Kvůli zradě Karla Čurdy všichni zahynuli.
Heydrich na následky zranění zemřel 4. června. Jako odpověď na atentát byl protektorátem ihned ten den vyhlášen civilní výjimečný stav a zákaz nočního vycházení. Dále všichni, kteří měli účast na spáchání atentátu, včetně rodinných příslušníků, byli zastřeleni. Nacisté vypálili obce Lidice a Ležáky a v souvislosti s útokem zabili víc než 2000 lidí. Na místě atentátu v Praze-Libni byly na památku činu českých a slovenských parašutistů pojmenovány některé okolní ulice a stojí zde také památník Operace Anthropoid.