เหตุการณ์นี้เกิดขึ้นเพียงหนึ่งวัน หลังจากกลุ่มไอเอส เรียกร้องให้ผู้ฝักใฝ่ โจมตีเมืองนีซและกรุงปารีสอีก ตำรวจยังไม่ได้เปิดเผยชื่อคนร้ายที่ก่อเหตุเมื่อเวลา 16.30 น.ตามเวลาท้องถิ่น เพียงแต่ระบุว่าเป็นนักศึกษาผู้ใหญ่และมีวัยประมาณ 40 กว่า ขณะที่อัยการเตรียมเข้าสืบสวนในคดีก่อการร้าย
เจฮาร์ โกลงบ์ รัฐมนตรีมหาดไทย ระบุว่า คนร้ายได้วิ่งเข้าทางด้านหลังของตำรวจ 3 นาย ที่กำลังเดินตรวจการณ์ ก่อนจะทำร้ายตำรวจนายหนึ่งด้วยค้อน พร้อมร้องตะโกนว่า "นี่เพื่อซีเรีย" ทำให้ตำรวจอีกนายหนึ่งต้องหยุดเขาด้วยการยิงใส่ไปสองนัด เบื้องต้นเชื่อว่า เขาลงมือเพียงลำพัง หลังเกิดเหตุ วิหารนอร์ทเธอร์ดาม ซึ่งเป็นจุดท่องเที่ยวสำคัญได้ถูกปิด และอารักขาความปลอดภัยโดยทหาร
แหล่งข่าวเปิดเผยว่า คนร้ายถูกยิงเข้าที่หน้าอก ส่วนตำรวจได้รับบาดเจ็บเล็กน้อย ซึ่งภาพที่เผยแพร่ในโซเชียล มีเดีย แสดงให้เห็นคนร้ายนอนอยู่บนพื้นหลังจากถูกยิงทางการได้เตือนประชาชนให้อยู่ห่างจากพื้นที่เกิดเหตุ หลังจากบอกว่ามี "สถานการณ์" ขึ้นที่นอร์ทเธอร์ดาม ที่ต้องปิดการเข้า-ออกและมีนักท่องเที่ยวอยู่ข้างในราว 900 คน โดยในจำนวนนี้ มีแนนซี่ โซเดอร์เบิร์ก อดีตทูตสหรัฐฯประจำสหประชาชาติรวมอยู่ด้วย
โซเดอร์เบิร์ก บอกว่า กำลังชมความงามของกระจกสี ในช่วงที่ได้ยินเสียงประกาศจากทางการฝรั่งเศส ให้นักท่องเที่ยวอยู่ในความสงบ ขณะที่ตำรวจกำลังรับมือกับ"สถานการณ์" ด้านนอก ซึ่งตอนแรกผู้คนพากันตื่นตระหนกหลังได้รับแจ้งว่า ต้องปิดประตูวิหาร และให้ทุกคนอยู่ข้างใน แต่แล้วก็อยู่อย่างสงบและเป็นระเบียบเรียบร้อย แม้ว่าจะไม่ทราบว่าเกิดอะไรขึ้น และตำรวจเข้าไปตรวจพวกเขาทีละแถว