به گزارش تحلیل ایران، صبح روز ۱۳ آبان ۱۳۵۸، گزارش‌هایی از احتمال حمله به سفارت ایالات متحده در تهران به دست کاردار آمریکا رسید.
این هشدارها حاکی از آن بود که به مناسبت «روز دانش‌آموز» تجمع‌هایی در نزدیکی محل سفارت برگزار خواهد شد. اندکی بعد، گروه‌هایی از دانشجویان در تقاطع خیابان بهار، کمی پایین‌تر از محل سفارت، گرد هم آمدند.
فرمانده عملیات، علی‌اکبر زحمتکش، با پیشانی‌بندی سفید در میان جمعیت دیده می‌شد. در ساعت ۱۰:۳۰ صبح، او فرمان آغاز عملیات را صادر کرد.
دخترانی که قیچی آهن‌بر را زیر چادر خود پنهان کرده بودند، آن‌ها را به دانشجویان پسر دادند تا قفل‌ها و زنجیرهای درِ سفارت را باز کنند.
به محض شکسته شدن زنجیر اصلی، گروه‌های مختلف از دانشجویان به سمت ساختمان‌های گوناگون سفارت پیشروی کردند.
در همان لحظات ابتدایی، محوطه بیرونی سفارت به تصرف درآمد، اما ساختمان اصلی همچنان در کنترل کارکنان آمریکایی باقی مانده بود.
اعضای سفارت، از جمله سرهنگ اسکات و الیزابت سوئیفت (قائم‌مقام بخش سیاسی)، بلافاصله با واشنگتن و همچنین کاردار سفارت، بروس لینگن، تماس گرفتند.
یکی از تفنگداران دریایی با ماسک ضدگاز و اسلحه شکاری، پشت پنجره‌ای در طبقه اول موضع گرفته بود. یکی از دانشجویان به او توضیح داد که هدفشان اشغال مسالمت‌آمیز سفارت است و از او خواست درها را باز کند.
در این میان، آلن گولاسیِنسکی، افسر امنیت منطقه‌ای و فرمانده تفنگداران دریایی، برای گفت‌وگو با دانشجویان از ساختمان خارج شد.
دانشجویان برای ورود به ساختمان اصلی، حفاظ‌های پنجره را از جا کندند و موفق شدند از طریق زیرزمین راهی به داخل بیابند. تفنگداران دریایی با شلیک گاز اشک‌آور تلاش داشتند حرکت جمعیت را کند کنند، اما سرانجام درهای ساختمان اصلی گشوده شد. در حالی که کارکنان آمریکایی
تصور می‌کردند طبقه دوم غیرقابل نفوذ است، دانشجویان توانستند به آن بخش نیز نفوذ کنند.
تنها گروگان اولیه، گولاسیِنسکی، به همراه دانشجویان به داخل ساختمان آورده شد. او در تماس تلفنی با الیزابت سوئیفت دستور داد که درِ طبقه دوم باز شود.
در حدود ساعت ۱۲:۳۰ ظهر، حجت‌الاسلام موسوی خوئینی‌ها، روحانی مورد اعتماد دانشجویان، با دفتر امام خمینی (ره) در قم تماس گرفت و گزارش اشغال سفارت را ارائه داد. پاسخ امام چنین بود: «جای خوبی را گرفته‌اند، بگویید محکم نگه دارند.»
ساعت حدود ۱۳:۱۰ بود که تمامی بخش‌های سفارت به تصرف دانشجویان درآمد، به‌جز بخشی موسوم به ایستگاه میکروفون‌ها؛ مکانی که تجهیزات رمز و اسناد محرمانه در آن نگهداری می‌شد.
در این زمان، کلر بارنز، مأمور مخابرات سفارت، بنا به دستور کاردار، اقدام به نابودی اسناد کرد. آنان موفق شدند حدود یک‌سوم اسناد را به‌وسیله دستگاه پودرکن منهدم کنند، اما دستگاه از کار افتاد و مابقی را در دستگاه رشته‌کن ریختند.
با ورود دانشجویان به ایستگاه سازمان سیا، برق دستگاه‌های انهدام قطع شد و توده‌هایی از اسناد پودر و رشته‌شده به دست دانشجویان افتاد.
پس از انتشار اسناد و شواهد به دست آمده از این مرکز، امام خمینی (ره) در پاسخ به خبرنگار شبکه آمریکایی که پرسیده بود «اگر یقین داشتید سفارت آمریکا مرکز جاسوسی است، چرا پیش‌تر تعطیلش نکردید؟» فرمودند: «هیچ‌گاه احتمال نمی‌دادیم سفارت آمریکا برخلاف موازین بین‌المللی
به مرکز توطئه تبدیل شود، اما بعد از تسخیر و کشف اسناد، این موضوع ثابت شد.»
رویداد ۱۳ آبان ۱۳۵۸، که بعدها به نام تسخیر لانه جاسوسی آمریکا شناخته شد، نقطه عطفی در تاریخ معاصر ایران و انقلاب اسلامی به شمار می‌آید. این حادثه، علاوه بر تأثیر عمیق سیاسی و دیپلماتیک در سطح بین‌الملل، اسناد و اطلاعاتی را آشکار ساخت که ماهیت فعالیت‌های
اطلاعاتی آمریکا در ایران را برملا کرد.