ไฮเดอร์ อัล-อาบาดีสั่งให้เริ่มปฏิบัติการในช่วงเช้าวันจันทร์ที่ 23 พฤษภาคม “ธงชาติอิรักจะถูกชักขึ้นสูงเหนือแผ่นดินฟัลลูจาห์” อัล-อาบาดีกล่าว^{[ 34 ]}ในวันที่ 23 พฤษภาคม 2016 มีรายงานว่าเมืองอัล-คาร์มาห์ถูกยึดคืนโดยกองกำลังติดอาวุธชีอะห์ที่สังกัดกองกำลังระดมประชาชน (PMF) ^{[ 35 ]}ภาพถ่ายที่เผยแพร่โดยแหล่งข่าวของ PMF แสดงให้เห็นผู้บัญชาการกองกำลังคุดส์ของอิหร่านกาเซม โซเลมานีและผู้บัญชาการ PMF คนอื่นๆ กำลังหารือเกี่ยวกับกลยุทธ์การรบ ในฟัลลูจา ห์^{[ 36 ]}ในวันแรกของการโจมตีหมู่บ้านและเขตต่างๆ ใกล้ฟัลลูจาห์อีก 11 แห่งถูกยึดคืน ซึ่งทำให้กองกำลัง ISIL ต้องถอยร่นเข้าไปในเมืองที่มีความสำคัญทางยุทธศาสตร์ การโจมตีชะลอตัวลงเนื่องจากการค้นพบอุปกรณ์ระเบิดแสวงหาเอง หลายร้อยชิ้น ในชานเมือง^{[ 37 ]}

The Popular Mobilization Forces declared on 23 May that they had captured Al-Karmah, about 16 kilometres (9.9 mi)northeast of Fallujah, which brings most of the territory east of Fallujah under Iraqi government control.^[38] They also announced the seizure of al-Harariyat, al-Shahabi and al-Dwaya and the killing of 40 ISIL militants during the military operation.^[39] The Iraqi government announced that pro-government fighters had captured the villages of Luhaib and Albu Khanfar on 24 May.^[40]

On 23 May, 16 villages and districts on the eastern outskirts of Fallujah had been cleared by the Iraqi Security Forces. Included in this were the gains from a column in the northeast, which took the village of Sejar days after the recapture of Al-Karmah. These clashes resulted in the death of 40 ISIL militants.^[41] By 25 May, a total of 163 ISIL militants, 15 civilians and 35 members of the Iraqi forces and militiamen were killed^[42] in clashes which gained the Iraqi army control over the remaining districts in the southeast, allowing them to create a corridor that cut the ISIL-controlled zone in two. During the day, it was reported an Iranian Basij member was killed in fighting near Fallujah.^[43] According to Qasm Araji, a member of the defense committee, the advancing forces are continuously gaining ground and "nearing Fallujah's Eastern gate."^[42]

On 27 May, the US-led Coalition conducted airstrikes in and around the city. US-led Coalition air and artillery strikes in and around Fallujah killed 70 ISIL fighters in Fallujah, including the militants’ top commander in the area, Maher Al-Bilawi.^[8] On 28 May, the Iraqi Army declared the start of an operation to take Fallujah's city center.^[44][45] Iraq's Counter-Terrorism Service (CTS) was the first unit to break into the city.^[46]

On 29 May, the Iraqi forces reportedly repelled an ISIL attack on Albu Shajal, killing "dozens" of militants.^[47] On the same day, Iraqi troops seized a key bridge between Zaghareed and Saqlawiyah, in order to facilitate the entry of the security forces from the international highway road into the center of Saqlawiyah.^[48]

ช่วงเช้าของวันที่ 30 พฤษภาคม กองกำลังอิรักเริ่มเข้าสู่เมืองฟัลลูจาห์จากสามทิศทางและยึดหมู่บ้านซาคลาวิยะห์ได้^{[ 49 ] [ 50 ]}อย่างไรก็ตาม กองกำลังอิรักเผชิญกับการต่อต้านอย่างหนักจากกองกำลังไอเอสไอแอลภายในเมือง ทำให้การรุกคืบช้าลง^{[ 12 ]}ภายในวันที่ 31 พฤษภาคม มีพลเรือนเพียง 3,000 คนเท่านั้นที่สามารถหลบหนีออกจากฟัลลูจาห์ได้^{[ 51 ]}กองกำลังอิรักเข้าสู่เมืองฟัลลูจาห์ผ่านหมู่บ้านนูอามิยะห์ทางตอนใต้ เข้าสู่ย่านชูฮาดา ระหว่างทางไปยังใจกลางเมือง^{[ 52 ]}กองกำลังอิรักขับไล่การโจมตีสี่ชั่วโมงของรัฐอิสลามทางตอนใต้ของเมืองฟัลลูจาห์ในวันอังคาร กลุ่มติดอาวุธได้ส่งพลซุ่มยิงและรถยนต์บรรทุกระเบิดหกคัน ซึ่งถูกทำลายก่อนที่จะถึงกองกำลัง^{[ 53 ]}

การรุกคืบของกองทัพอิรักเข้าสู่เมืองฟัลลูจาห์หยุดชะงักลงในวันพุธที่ 1 มิถุนายน เนื่องจากมีการต่อต้านอย่างรุนแรงจากนักรบไอเอสไอแอล และความกังวลเกี่ยวกับการปกป้องพลเรือนหลายหมื่นคนที่ยังคงติดอยู่ภายในเมืองยุทธศาสตร์แห่งนี้ เจ้าหน้าที่กล่าว พลเรือน รวมทั้งครอบครัว ถูกย้ายไปยังใจกลางเมืองและถูกใช้เป็นโล่ห์มนุษย์โดยไอเอสไอแอล^{[ 54 ]}เมื่อปฏิบัติการดำเนินมาเป็นสัปดาห์ที่สอง ขบวนรถของหน่วยรบพิเศษสามารถรุกคืบไปได้เพียงเล็กน้อยบนพื้นที่รอบนอกทางใต้ของเมืองที่เต็มไปด้วยฝุ่น ขณะที่การโจมตีทางอากาศเพียงไม่กี่ครั้งทำให้เกิดควันสีขาวพวยพุ่งขึ้นเหนือกลุ่มอาคารเตี้ยๆ บนพื้นที่ชายขอบของเมืองที่มีประชากรหนาแน่น^{[ 55 ]}

สำนักข่าว Farsรายงานว่า เนื่องจากการโจมตีดังกล่าว ผู้บัญชาการ ISIL ได้ย้ายเงินสดและเครื่องประดับมูลค่า 8 ล้านดอลลาร์สหรัฐจากฟัลลูจาห์ไปยังโมซูลซึ่งเป็น พื้นที่ที่ปลอดภัยกว่า ^{[ 56 ]}

เมื่อวันที่ 2 มิถุนายน พลโท อับเดล วาฮับ อัล-ซาอาดี ผู้บัญชาการปฏิบัติการฟัลลูจาห์ รายงานความคืบหน้าของกองกำลังอิรักและการสังหารสมาชิก ISIL 50 คนในพื้นที่อัล-ชูฮาดาและอัล-นูไอมิยา ทางตอนใต้ของฟัลลูจาห์^{[ 57 ]}นอกจากนี้ นักรบ ISIL 12 คนถูกสังหาร และยานพาหนะ 4 คันและหน่วยปืนครกถูกทำลายโดยการบินของกองกำลังพันธมิตรนานาชาติในพื้นที่ฟาลาฮัตทางตะวันตกของฟัลลูจาห์^{[ 58 ]}

เมื่อวันที่ 3 มิถุนายน กองกำลังอิรักเคลื่อนพลเข้าสู่ย่านทางใต้ของฟัลลูจาห์ พลโทอับเดล วาฮับ อัล-ซาอาดี ผู้บัญชาการปฏิบัติการโดยรวม กล่าวกับเอเอฟพีว่า "กองกำลังรักษาความปลอดภัยได้รุกคืบจากย่านนาอิมิยาห์ไปยังชูฮาดา" ^{[ 59 ]}ในวันเดียวกันนั้น กองกำลังติดอาวุธชีอะห์ได้ค้นพบ อุโมงค์ ยาว 6 กิโลเมตร (4 ไมล์)ในซาคลาวิยาห์ซึ่งเชื่อมเมืองนี้กับฟัลลูจาห์ ซึ่งกลุ่มติดอาวุธไอเอสไอแอลใช้เพื่อชะลอการรุกและหลบเลี่ยงการโจมตีทางอากาศ^{[ 60 ]}เมื่อวันที่ 4 มิถุนายน กองกำลังอิรักยึดเมืองซาคลาวิยาห์และบุกโจมตีย่านหนึ่งทางตอนใต้ของฟัลลูจาห์ การโจมตีทางอากาศของพันธมิตรได้สังหารกลุ่มติดอาวุธไอเอสไอแอลทั้งหมดที่พยายามหลบหนีออกจากซาคลาวิยาห์โดยใช้แพ^{[ 61 ]}ตามรายงานระบุว่า ผู้ก่อการร้ายไอเอสไอแอล 70 คนถูกสังหารระหว่างการยึดซาคลาวิยาห์ รวมถึงนักรบต่างชาติหลายคน^{[ 62 ]}ภายในวันที่ 5 มิถุนายน กองกำลังอิรักได้ยึดครองขอบทางใต้ของฟัลลูจาห์ โดยยึดครองย่านนายเมียห์ได้สำเร็จ ผู้นำของหน่วยระดมพลประชาชนกล่าวว่าส่วนหนึ่งของฝั่งตะวันตกเป็นเพียงพื้นที่เดียวในเขตชานเมืองฟัลลูจาห์ที่ยังไม่ถูกยึดครองโดยกองกำลังฝ่ายรัฐบาล^{[ 63 ] [ 64 ]}กองกำลังอิรักยึดครองย่านอัล-ชูฮาดา อัล-ธานิยาห์ได้ในวันที่ 8 มิถุนายน เจ้าหน้าที่หน่วยรักษาความปลอดภัยของอิรัก 5 นายได้รับบาดเจ็บระหว่างการสู้รบในวันนั้น^{[ 65 ]}โฆษก ซาบาห์ อัล-โนมาน กล่าวกับสถานีโทรทัศน์ของรัฐว่า การเคลื่อนไหวเพื่อยึดครองพื้นที่รอบนอกเป็นไปอย่างรวดเร็วและบังคับให้นักรบรัฐอิสลามต้องถอยร่นเข้าไปในใจกลางเมือง เขากล่าวเสริมว่ากองกำลังรัฐบาลกำลังรวมกลุ่มกันใหม่ก่อนที่จะเริ่มการรุกคืบครั้งต่อไป^{[ 66 ]} 

เมื่อวันที่ 10 มิถุนายน มีรายงานว่าหน่วยต่อต้านการก่อการร้ายชั้นนำของอิรักได้เคลื่อนกำลังเข้ามาใกล้ใจกลางเมืองฟัลลูจาห์ในระยะ 3 กิโลเมตร และรวมกำลังกันในทางใต้ของเมือง^{[ 67 ]}

เมื่อวันที่ 11 มิถุนายน กลุ่มไอเอสไอแอลได้โจมตีค่ายทหารทางตะวันออกของฟัลลูจาห์ ส่งผลให้ทหารอิรักและกองกำลังกึ่งทหารชีอะห์พันธมิตรเสียชีวิต 50 นาย และสมาชิกไอเอสไอแอลเสียชีวิต 12 นาย^{[ 68 ]}ในขณะเดียวกัน กองกำลังของรัฐบาลก็ไปถึงถนนหมายเลข 40 ซึ่งอยู่ห่างจากใจกลางเมืองฟัลลูจาห์ 2 ไมล์^{[ 69 ]}

เมื่อวันที่ 12 มิถุนายน กองทัพอิรักกล่าวว่าได้รักษาความปลอดภัยเส้นทางออกที่ปลอดภัยเส้นแรกสำหรับพลเรือนในการออกจากฐานที่มั่นที่ถูกปิดล้อมของกลุ่มรัฐอิสลามในเมืองฟัลลูจาห์ และกลุ่มช่วยเหลือสภาผู้ลี้ภัยนอร์เวย์กล่าวว่ามีผู้คนหลายพันคนใช้เส้นทางนี้เพื่อหลบหนีในวันแรกที่เปิดให้บริการ เส้นทางออกใหม่นี้รู้จักกันในชื่อทางแยกอัล-ซาลาม (สันติภาพ) ได้รับการรักษาความปลอดภัยเมื่อวันเสาร์ ทางตะวันตกเฉียงใต้ของฟัลลูจาห์ พลตรี ยาห์ยา ราซูล โฆษกของกองบัญชาการปฏิบัติการร่วมกล่าวกับรอยเตอร์ว่า "ก่อนหน้านี้มีเส้นทางออกอยู่แล้ว แต่เส้นทางนี้เป็นเส้นทางแรกที่ได้รับการรักษาความปลอดภัยอย่างสมบูรณ์และค่อนข้างปลอดภัย" ราซูลกล่าว คาร์ล เชมบรี โฆษกในอิรักของสภาผู้ลี้ภัยนอร์เวย์ ซึ่งให้ความช่วยเหลือผู้คนที่หลบหนีออกจากเมือง กล่าวว่ามีผู้คนประมาณ 4,000 คนหลบหนีออกจากเมืองในช่วง 24 ชั่วโมงที่ผ่านมาผ่านทางแยกอัล-ซาลาม^{[ 70 ]}

เมื่อวันที่ 13 มิถุนายน นักรบ 546 คนที่หลบหนีออกจากเมืองโดยปลอมตัวเป็นพลเรือนถูกจับกุมโดยกองทัพอิรัก^{[ 71 ]}

เมื่อวันที่ 14 มิถุนายน ผู้บัญชาการตำรวจอิรักกล่าวว่า กองกำลังได้กวาดล้างกอง กำลังไอเอสออกจาก เขื่อนฟัลลูจาห์และชักธงชาติอิรักขึ้นบนยอดเขื่อน พลตรี ชาคีร์ จาวดัต กล่าวว่า ขณะนี้กองกำลังอิรักควบคุมเขื่อนได้ทั้งหมดแล้ว ซึ่งตั้งอยู่ทางใต้ของฟัลลูจาห์บนแม่น้ำยูเฟรติส กองกำลังอิรักยังยึดครองหมู่บ้านสามแห่ง ได้แก่ ซาอานาธา ซิบัน และอาตร์ ทางตะวันออกของฟัลลูจาห์ นอกจากนี้ยังยึดสะพานอับบาส จามิลคืนมาได้ เพื่ออำนวยความสะดวกในการรุกคืบไปยังย่านทางตะวันออกของเมือง

เมื่อวันที่ 16 มิถุนายน ตำรวจสหพันธ์ประกาศว่าได้ยึดคืนเมืองได้ 25% โดยยึด al-Khadra, al-Resala, Jubail, ป้อมปราการ Fallujah, Nazim, al-Shuhada, สถานีบำบัดน้ำเสีย และโรงงานก๊าซ ในช่วงการยึดคืนเมืองครั้งนี้ มีนักรบ ISIL เสียชีวิตเพิ่มอีก 232 คน^{[ 72 ]}ในวันเดียวกันนั้น พลโท Raed Shaker Jawdat แห่งตำรวจสหพันธ์อิรักกล่าวว่า นักรบ ISIL ได้เริ่ม "หลบหนีครั้งใหญ่" จากเมืองไปยังพื้นที่Halabisaและ Albu Alwan ทางตะวันตกของ Fallujah เขาเห็น "การล่มสลายโดยสิ้นเชิง" ในหมู่กองกำลัง ISIL ^{[ 73 ]}ในวันเดียวกันนั้น กองทัพอิรักเริ่มรุกคืบจาก บริเวณ Fallahatไปยังพื้นที่ทางตะวันตกของ Fallujah สังหารสมาชิก ISIL 20 คน และเปิดเส้นทาง 3 เส้นทางสำหรับการผ่านของรถถังและยานเกราะ ในขณะเดียวกัน ครอบครัวจำนวน 900 ครอบครัวก็ถูกอพยพ^{[ 74 ]}

สำนักงานใหญ่ของรัฐบาลเมืองฟัลลูจาห์ถูกกองกำลังอิรักยึดคืนได้ในวันที่ 17 มิถุนายน หลังจากที่พวกเขายึดคืนพื้นที่หลายแห่งของเมืองได้อย่างรวดเร็ว ในระหว่างการสู้รบ พวกเขาเผชิญกับการต่อต้านจากกลุ่มติดอาวุธ ISIL เพียงเล็กน้อย พลโทอับดุล วาฮับ อัล-ซาอาดี ผู้บัญชาการปฏิบัติการ อ้างว่ากองกำลังอิรักควบคุมเมืองได้ 70% ^{[ 75 ]}ในช่วงเย็นของวันที่ 17 มิถุนายน กองทัพอิรักรายงานทางโทรทัศน์ของรัฐว่าเมืองฟัลลูจาห์ได้รับการปลดปล่อยอย่างสมบูรณ์แล้ว แม้ว่าผู้บัญชาการหน่วยรบพิเศษจะรายงานว่าเมืองถูกยึดคืนได้ 80 เปอร์เซ็นต์ โดยมีนักรบ ISIL กระจุกตัวอยู่ใน 4 เขตทางตอนเหนือ การต่อสู้ยังคงดำเนินต่อไปที่โรงพยาบาลกลางใกล้เคียง นายกรัฐมนตรีไฮเดอร์ อัล-อาบาดีแสดงความยินดีกับกองกำลังในชัยชนะของพวกเขา ทางโทรทัศน์ของรัฐอิรัก ^{[ 76 ]}โรงพยาบาลกลางถูกกองกำลังอิรักยึดคืนได้ในวันที่ 18 มิถุนายน^{[ 77 ]}ในวันถัดมา สหประชาชาติระบุว่าพลเรือนประมาณ 80,000 คนสามารถหลบหนีออกจากเมืองได้ในช่วงสี่สัปดาห์ก่อนหน้า^{[ 78 ]}หลายคนหลบหนีหลังจากที่ ISIL เปลี่ยนนโยบายการป้องกันไม่ให้พลเรือนหลบหนีในช่วงกลางเดือนมิถุนายน^{[ 79 ]}ระหว่างวันที่ 18 ถึง 19 มิถุนายน มีรายงานว่ากองกำลัง ISIL ที่เหลืออยู่ในฟัลลูจาห์เริ่มล่มสลาย^{[ 80 ]}ในวันที่ 19 มิถุนายน มีรายงานว่านักรบ ISIL 50 คนถูกสังหารในการโจมตีทางอากาศของพันธมิตร และอีก 15 คนถูกสังหารในการปะทะกับกองกำลังรักษาความปลอดภัยของอิรัก^{[ 81 ]}นอกจากนี้ ทหารมากกว่า 300 นายเสียชีวิตในช่วงสองวันก่อนหน้า^{[ 82 ]}

ต่อมาในวันที่ 21 มิถุนายน ผู้บัญชาการของสหรัฐฯ อ้างว่ากองกำลังอิรักกวาดล้างกลุ่มติดอาวุธ ISIL ในฟัลลูจาห์ได้เพียง 30% เท่านั้น โดยยังคงมีการต่อสู้กันในพื้นที่อื่นๆ^{[ 83 ]}กองกำลังอิรักยึดเขตตำรวจชูร์ตาและเขตทหารอัสการีได้ภายในวันที่ 21 มิถุนายน การยึดเขตเหล่านี้ทำให้เหลือเพียงย่านโกแลนและจูไกฟี รวมถึงส่วนรอบนอกของฟัลลูจาห์ทางฝั่งตะวันตกของแม่น้ำยูเฟรติสที่ยังอยู่ภายใต้การควบคุมของ ISIL ^{[ 22 ]}พลตรีไฮเดอร์ อัล-โอเบดี บอกกับสำนักข่าวเอพีว่ามีกลุ่มติดอาวุธ 2,500 คนถูกสังหารระหว่างปฏิบัติการ และเขตชูร์ตาและจูไกฟีถูกกองกำลังอิรักยึดได้ภายในวันที่ 22 มิถุนายน^{[ 84 ]}

เมื่อวันที่ 23 มิถุนายน อัล-โอเบดีอ้างว่ากองกำลังอิรักควบคุมเมืองได้ 90% การปะทะกับกลุ่มไอเอสยังคงดำเนินต่อไป เนื่องจากกองกำลังอิรักไม่ได้รุกคืบอย่างมีนัยสำคัญในระหว่างวัน กลุ่มไอเอสควบคุมได้เพียงย่านโกแลนและพื้นที่กระจัดกระจายเล็กน้อย^{[ 85 ]}มีรายงานว่านักรบไอเอสกลุ่มสุดท้ายอยู่ในย่านโจลันและอัล-มูอาเลมิน^{[ 86 ]}ย่านอัล-มูอาเลมินถูกยึดและกวาดล้างนักรบไอเอสทั้งหมดเมื่อวันที่ 25 มิถุนายน กองกำลังอิรักยังได้ชักธงชาติอิรักขึ้นที่ศูนย์การแพทย์ที่พวกเขายึดได้ในย่านโจลัน^{[ 87 ]}

เมื่อวันที่ 26 มิถุนายน กองกำลังอิรักยึดเมืองฟัลลูจาห์คืนได้ทั้งหมด โดยผู้บัญชาการอิรักระบุว่าทั้งเมืองอยู่ภายใต้การควบคุมของอิรัก และประกาศว่าปฏิบัติการสิ้นสุดลงแล้ว^{[ 26 ] [ 27 ] [ 28 ] [ 29 ] [ 30 ]}

โฆษกของกองบัญชาการปฏิบัติการร่วมยืนยันการยึดเมืองคืนได้อย่างสมบูรณ์ และเสริมว่าการต่อสู้ยังคงดำเนินต่อไปกับกลุ่มต่อต้าน ISIL ทางตะวันตกเฉียงเหนือของฟัลลูจาห์^{[ 88 ]}นายกรัฐมนตรีอิรัก ไฮเดอร์ อัล-อาบาดี เยือนฟัลลูจาห์หลังจากยึดคืนได้ ในการกล่าวปราศรัยทางโทรทัศน์ อาบาดีปรากฏตัวนอกโรงพยาบาลหลักของฟัลลูจาห์ โบกธงชาติอิรัก และกระตุ้นให้ชาวอิรักเฉลิมฉลองวันที่ยึดฟัลลูจาห์คืนจาก ISIL ได้^{[ 89 ]}

วันจันทร์ที่ 27 มิถุนายน กองทัพอิรักได้รุกคืบเข้าสู่ชานเมืองด้านตะวันตกของฟัลลูจาห์ เพื่อกำจัดกลุ่มติดอาวุธรัฐอิสลามที่ซ่อนตัวอยู่ในพื้นที่เกษตรกรรมทางตะวันตกของฟัลลูจาห์ เพื่อป้องกันไม่ให้พวกเขาสามารถโจมตีตอบโต้เมืองได้ในวันถัดมาหลังจากที่แบกแดดประกาศชัยชนะเหนือกลุ่มไอเอส โดยได้รับการสนับสนุนจากการโจมตีทางอากาศจากกองกำลังพันธมิตรที่นำโดยสหรัฐฯ ปืนใหญ่ของอิรักได้ระดมยิงเป้าหมาย ขณะที่กองกำลังทหารเข้าใกล้กลุ่มติดอาวุธประมาณ 150 คนในพื้นที่ตามแนวชายฝั่งทางใต้ของแม่น้ำยูเฟรติส พันเอกอาห์เหม็ด อัล-ไซดี ซึ่งเข้าร่วมในการรุกคืบในวันจันทร์ กล่าวว่ากองกำลังภาคพื้นดินเคลื่อนที่อย่างระมัดระวังเพื่อหลีกเลี่ยงการเหยียบกับระเบิดริมถนนที่กลุ่มไอเอสวางไว้ “พวกเขามีสองทางเลือก คือ ยอมจำนนหรือถูกฆ่า เราต้องการป้องกันไม่ให้พวกเขามีโอกาสตั้งตัวและโจมตีกองกำลังของเราด้วยระเบิดรถยนต์” ^{[ 90 ]}ในช่วงเช้าของวันที่ 28 มิถุนายน รัฐบาลอิรักรายงานว่าพื้นที่ 80% ของอัล-ฮาลาบิซา อัลบู อัลวาน และอัลบู เฮรัต ถูกยึดคืนได้แล้ว^{[ 91 ]}ต่อมาในวันเดียวกันนั้น กองทัพอิรักได้ยึดพื้นที่ฮาลาบิซาและอัลบู อัลวานคืนมาได้ทั้งหมด และยึดชานเมืองทางตะวันตกของฟัลลูจาห์คืนมาได้ทั้งหมด^{[ 31 ]}

เมื่อวันที่ 29 มิถุนายน เครื่องบินรบของอิรักได้โจมตีขบวนรถของกลุ่มติดอาวุธและผู้สนับสนุนที่กำลังหลบหนีออกจากหมู่บ้านในฟัลลูจาห์ภายใต้การอำพรางของพายุฝุ่นกองทัพอากาศอิรักอ้างว่ามีรถประมาณ 426 คันที่บรรทุกกลุ่มติดอาวุธมากถึง 2,000 คนถูกโจมตีทางอากาศ^{[ 92 ]}

ต่อมาในวันนั้นกองกำลังพันธมิตรที่นำโดยสหรัฐฯได้ทำการโจมตีทางอากาศต่อขบวนรถของกลุ่ม ISIL ที่กำลังถอยร่นบริเวณชานเมืองฟัลลูจาห์ ส่งผลให้นักรบเสียชีวิตอย่างน้อย 250 คน และทำลายยานพาหนะ 40 คัน^{[ 93 ]}โดยรวมแล้ว มีนักรบเสียชีวิต 348 คน และยานพาหนะถูกทำลายมากกว่า 200 คันตลอดทั้งวัน^{[ 18 ]}การโจมตีทางอากาศขนาดใหญ่ครั้งนี้ทำให้เครื่องบินรบของสหรัฐฯ ต้องเบี่ยงเบนความสนใจจากการโจมตีอาบู คามาล ที่เกิดขึ้นพร้อมกัน ซึ่ง กองกำลังกบฏซีเรียที่ได้รับการสนับสนุนจากสหรัฐฯได้เปิดฉากขึ้นในซีเรียส่งผลให้กองกำลังกบฏซีเรียพ่ายแพ้ต่อ ISIL ^{[ 94 ]}

กองกำลังอิรักถูกกล่าวหาว่าดำเนินการประหารชีวิตโดยไม่ผ่านกระบวนการยุติธรรมและทรมานผู้ต้องสงสัยที่ต้องสงสัยว่าเป็นสมาชิกของกลุ่ม ISIL รายงานระบุถึงกรณีที่พลเรือนชาวซุนนีที่หลบหนีออกจากพื้นที่ที่กลุ่ม ISIL ยึดครองถูกทำร้ายร่างกาย ปฏิบัติอย่างไม่เหมาะสม และในบางกรณีถูกประหารชีวิตโดยไม่ผ่านการพิจารณาคดี องค์กรสิทธิมนุษยชนรายงานว่าการกระทำเหล่านี้มุ่งเป้าไปที่ชาวซุนนีอย่างไม่สมส่วน ซึ่งยิ่งทำให้ความตึงเครียดทางศาสนาทวีความรุนแรงขึ้น^{[ 95 ]} มีรายงานว่า ชายและเด็กชายชาวซุนนีถูกจับกุมเป็นจำนวนมากในระหว่างปฏิบัติการ โดยมีหลายร้อยคนหายตัวไปหลังจากถูกกองกำลังอิรักและกองกำลังพันธมิตรจับกุม ครอบครัวมักไม่ได้รับข้อมูลใดๆ เกี่ยวกับที่อยู่หรือชะตากรรมของญาติที่ถูกจับกุม กองกำลังของรัฐอิรักถูกกล่าวหาว่าทำการโจมตีทางอากาศและยิงปืนใหญ่ในพื้นที่พลเรือนของฟัลลูจาห์ ส่งผลให้มีผู้เสียชีวิตที่ไม่ใช่ผู้ต่อสู้ การกระทำเหล่านี้ละเมิดหลักการของความได้สัดส่วนและความแตกต่าง ซึ่งเป็นหลักการสำคัญของกฎหมายมนุษยธรรมระหว่างประเทศ^{[ 96 ]}หลังจากการปลดปล่อยบางพื้นที่ กองกำลังและกองกำลังติดอาวุธของอิรักบางส่วนถูกกล่าวหาว่าปล้นบ้านเรือน ธุรกิจ และสิ่งอำนวยความสะดวกสาธารณะ รายงานยังระบุถึงการทำลายมัสยิดซุนนีและทรัพย์สินส่วนตัวโดยเจตนา ซึ่งยิ่งทำให้ความขัดแย้งทางศาสนาทวีความรุนแรงขึ้น^{[ 97 ]}

กลุ่ม ISIL ใช้พลเรือนเป็นโล่มนุษย์เพื่อยับยั้งการโจมตีทางอากาศและการโจมตีภาคพื้นดิน พลเรือนถูกกักขังไว้ในอาคารใกล้กับตำแหน่งของ ISIL หรือถูกบังคับย้ายไปยังพื้นที่แนวหน้า ทำให้ชีวิตของพวกเขาตกอยู่ในอันตรายระหว่างการสู้รบ^{[ 98 ]} ISIL ดำเนินการประหารชีวิตพลเรือนจำนวนมากที่ถูกกล่าวหาว่าร่วมมือกับกองกำลังอิรักหรือพยายามหลบหนีออกจากเมือง การประหารชีวิตในที่สาธารณะ รวมถึงการตัดศีรษะและการทรมานรูปแบบอื่น ๆ ได้รับการบันทึกไว้ว่าเป็นส่วนหนึ่งของความพยายามของ ISIL ในการรักษาการควบคุมผ่านความหวาดกลัว^{[ 99 ]} ISIL บังคับเกณฑ์เด็กให้เป็นนักรบ มือระเบิดฆ่าตัวตาย และหน่วยสอดแนม การใช้ทหารเด็กถือเป็นอาชญากรรมสงครามภายใต้กฎหมายระหว่างประเทศ^{[ 95 ]} ISIL ใช้อุปกรณ์ระเบิดแสวงหาเอง (IEDs) การยิงปืนครก และพลซุ่มยิงในพื้นที่พลเรือน ทำให้มีผู้เสียชีวิตในหมู่ผู้อยู่อาศัยและผู้พลัดถิ่น การโจมตีเหล่านี้มุ่งเป้าไปที่พลเรือนโดยไม่เลือกปฏิบัติ ทำให้วิกฤตการณ์ด้านมนุษยธรรมรุนแรงขึ้น^{[ 98 ]}