Em apenas 16 minutos, os dois atiraram e mataram doze colegas de sala e um professor, além de ferir mais 21 pessoas. O primeiro que se pensou foi que Eric Harris e Dylan Klebold eram dois adolescentes deprimidos executando um ato de vingança. No entanto, suas ações não foram impulsivas como acontece na maioria dos casos de vingança. Harris e Klebold planejaram o ataque por mais de um ano, acumulando armas e construindo explosivos através da informação disponível na internet.

Investigações posteriores relataram que o objetivo deles era assassinar o maior número de pessoas, por isso a escola era o alvo mais fácil.

Antes de executarem seu plano, eles deixaram escapar seu ódio contra a sociedade em sites e diários, além de expressaram em vídeo que o objetivo era causar ¨a maior quantidade de mortes na história dos Estados Unidos”.

Os dois planejaram colocar explosivos escondidos em material de acampamento na lanchonete enquanto os estudantes estavam almoçando. As bombas seriam detonadas por relógios. Os sobreviventes que tentassem sair do prédio encontrariam Harris e Klebold esperando-os armados no estacionamento da escola.

Eles também deixaram bombas nos carros programadas para explodir quando os serviços de inteligência chegassem à cena do crime, causando assim um maior número de mortes. Bombas de mentira também foram colocadas por eles em um campo, a quilômetros de distância, para distrair a polícia e os bombeiros. Felizmente, os explosivos colocados na lanchonete falharam. Mas se eles tivessem sido detonados, cerca de 600 pessoas, entre estudantes e funcionários, poderiam ter perdidos suas vidas.

Uma linha do tempo do ataque pôde ser criada através das câmeras de circuito fechado da escola, das ligações realizadas ao serviço de emergências 911 e da informação das equipes de reportagens:

11h10min: Harris e Klebold chegam e deixam seus carros no estacionamento que fica na parte de fora da lanchonete.

11h14min: Eles deixam sacolas na lanchonete contendo 9 quilos de explosivos.

11h23min: Eles ficam parados na parte de fora da saída oeste. Tiram escopetas e armas semi-automáticas e começam a atirar contra os estudantes. As pessoas começam a correr e um estudante faz a primeira ligação ao 911.

11h24min: Os estudantes que estão na lanchonete percebem o que está acontecendo. Os funcionários da lanchonete tentam levá-los para as áreas mais seguras. Uma patrulha chega ao local e atira nos suspeitos.

11h27min: Eles entram na escola atirando aleatoriamente.

11h28min: Eles entram na biblioteca matando 10 e ferindo 12 pessoas em apenas 7 minutos e meio. Atiram pela janela contra a polícia que está no estacionamento.

Nos 40 minutos seguintes, Harris e Klebold andam pela escola atirando e colocando explosivos. Minutos depois da primeira equipe de SWAT entrar no prédio, às 12h06, os suspeitos se suicidam na biblioteca. As autoridades não sabiam que os dois estavam mortos. Devido à quantidade de explosivos colocados em todo o prédio, as equipes de emergência demoram mais de três horas para chegar até aos sobreviventes e encontrarem Harris e Klebold.