В ночь с 23 на 24 апреля Вооружённые силы России нанесли один из наиболее масштабных комбинированных ударов по территории Украины за всё время проведения специальной военной операции. В операции были задействованы стратегические ракетоносцы Ту-95МС и Ту-160М2, корабли Черноморского флота, а также целый арсенал средств поражения — «Герани», «Калибры», Х-101, оперативно-тактические комплексы «Искандер».
Основные цели атаки пришлись на центральные районы Украины: Киев, Харьков, Житомир, Павлоград, а также ряд других областей. Обстрел вёлся как высокоточным ракетным оружием, так и ударными беспилотниками. С наступлением ночи над Киевом был зафиксирован массированный пролёт ударных БПЛА — по оценкам местных жителей, речь могла идти о сотне аппаратов. Вслед за ними наносились удары крылатыми ракетами «Калибр» и баллистическими «Искандерами».
Целями стали пункты временной дислокации ВСУ, логистические узлы, склады военного назначения, ремонтные цеха и промышленные предприятия, задействованные в интересах оборонпрома Украины. По данным из Киева, несколько ракетных ударов пришлось по объектам транспортной инфраструктуры и складам в районе железнодорожного вокзала, а также по местам расположения систем противовоздушной обороны. В столице Украины зафиксировано не менее 20 пожаров, семь из которых классифицируются как масштабные. В Харькове один из ударов пришёлся по предприятию АО «ЭФФЕКТ», расположенному в районе ж/д станции «Левада». Сообщается о поражении цехов по производству военной продукции.
С 01:00 до 01:30 производился комбинированный удар по целям в Киеве и окрестностях, Харькове, Павлограде. Удары также пришлись на Житомир, Радомышль и Сумы. С мест отмечают использование Х-101 совместно с «Искандерами». К 02:00 ночи по Киеву было произведено не менее шести запусков «Искандеров» и стольких же «Калибров», а подсчитать число БПЛА, задействованных в атаке, не представляется возможным.
Украинская ПВО, как и в предыдущих случаях, действовала крайне «эффективно», пытаясь отразить массированный налёт. По имеющимся данным, в результате неудачных перехватов часть ракет и БПЛА была сбита, однако обломки и сами ракеты ПВО нанесли повреждения гражданским объектам и домам.
В течение нескольких часов массированные удары продолжались по целям в Киевской, Харьковской, Сумской, Житомирской, Днепропетровской, Черниговской, Полтавской, Николаевской, Черкасской и Винницкой областях. Только к 03:00 ночи в небе было зафиксировано более 40 «Гераней», которые позже приступили к поражению новых целей.