Басаева остановили на въезде в Буденновск 14 июня — правоохранители попытались проводить боевиков для проверки в районный отдел полиции. Террористы расстреляли патрульных и захватили РОВД, несколько административных зданий города. Затем они выдвинулись в направлении второй Ставропольской краевой больницы, по пути захватывая пленных и расстреливая тех, кто отказывался им подчиняться.
Сначала боевики захватили центральный корпус медучреждения, а затем и всю его территорию. В момент нападения в больнице находилось 450 сотрудников персонала и 650 пациентов. Террористы заминировали подвалы, где содержали заложников, и станцию с кислородными баками, находившуюся вблизи главного корпуса. В первый день они расстреляли шестерых человек для устрашения других заложников. Из-за действий басаевской банды в городе прекратил работу транспорт, было нарушено газо- и водоснабжение, телефонная связь, школы, детсады, учреждения, промышленные и продовольственные предприятия были закрыты.
В этот же день в 16:15 боевики выдвинули российским властям ультиматум: «Прекратить боевые действия в Чечне и вывести федеральные войска. В противном случае заложники, находящиеся в больнице, будут уничтожены».
15 июня 1995 года
На следующие сутки в город были стянуты милиция, внутренние войска, бронетехника и два спецподразделения ОМОНа — «Альфа» и «Вегас». Террористы потребовали прибытия журналистов, грозясь расстрелять заложников. В 17:15, не дождавшись представителей прессы, они убили пять человек.
Ближе к 20:00 прибывших журналистов завели в здание больницы. После пресс-конференции Басаев отпустил представителей прессы.
16 июня 1995 года
Примерно в 16:00 московское радио транслировало заявление премьер-министра России Виктора Черномырдина о том, что правительство гарантирует немедленное прекращение огня в Чеченской Республике.
«В Грозный вылетела правительственная делегация для переговоров во главе с генпрокурором Чечни Исманом Имомаевым, как того требовал Басаев. После освобождения Басаеву и его людям будет непременно предоставлен транспорт и сопровождение, которое гарантирует безопасность для боевиков», — говорилось в послании.
17 июня 1995 года
В пять утра спецназ попытался взять больницу штурмом. Противостояние длилось около четырех часов, в котором обе стороны понесли большие потери. В бою скончался командовавший спецгруппой «Альфа» майор Владимир Соловов. Обстрелы длились до позднего вечера. Заложников из неврологического и травматологического отделения, которые плохо охранялись террористами, удалось освободить.
18 июня 1995 года
Утром премьер-министр Черномырдин начал переговоры по телефону с Басаевым, частично принимая условия террористов. Первую группу заложников освободили к полудню. В 19:00 Басаев потребовал шесть пассажирских автобусов, чтобы вернуться в Чечню под прикрытием заложников.
19 июня 1995 года
В 05:15 к больнице прибыли три автобуса «Икарус» и фургон с продовольствием. В 09:20 Басаев потребовал дополнительных гарантий своей безопасности. В 10:15 отобрали по составленному чеченской стороной списку журналистов на очередную пресс-конференцию. Среди них был и корреспондент «Российской газеты» Владимир Ладный, который дважды побывал в захваченной больнице и в итоге вошел в число добровольцев, сопровождавших террористов в Чечню. В своих материалах он с ужасов вспоминает о том, как гибли роженицы, а одной из них прямо во время родов оторвало руку.
— Мальчишка подбежал, говорит, вы что, фильм снимаете? Боевик отвечает: фильм, заходи, нам как раз артистов не хватает. Мальчик отказался, и его застрелили, — процитировал слова местной жительницы Ладный в одной из статей.
О событиях тех страшных дней рассказал очевидец — Сергей Попов, курировавший в 1995 году межнациональные вопросы на Ставрополье. Он сообщил о реалиях нахождения заложников среди раздутых от жары трупов и жутком состоянии больницы в период захвата террористами.
В 11:30 басаевцы предложили журналистам сопровождать террористов в Чечню на добровольных началах. Как сообщил Ладный, представители прессы заменили собой женщин и детей в соотношении 1 к 15.
К 17:00 колонна с террористами, заложниками, 20 журналистами, тремя народными депутатами России и представителями администрации Буденновска и Ставрополья выехала с территории больницы. Первую часть заложников отпустили, вторую — с представителями прессы, сотрудниками и 123 людьми взяли с собой. Достигнув 20 июня Чечни, террористы отпустили заложников и скрылись.
Согласно данным управления ФСБ России по Ставрополью, в заложниках оказались более 1,5 тысяч человек, погибли 129, среди них — 18 милиционеров и 17 военнослужащих. Еще 415 человек получили ранения. Террористы подожгли Дом детского творчества, сожгли и расстреляли 198 машин, пострадали 54 здания, 107 домов людей. Общий ущерб превысил 95 миллиардов неденоминированных рублей.
Спустя три дня после случившегося, 22 июня 1995 года, в России объявили траур по жертвам акта терроризма в Буденновске. При нападении уничтожили 16 боевиков, 9 — на территории города и 7 — в здании медучреждения.
После теракта в Буденновске в России приняли закон о борьбе с терроризмом, согласно которому запрещено удовлетворять требования бандитов.
В 2005 году Главное управление Генпрокуратуры РФ в Южном федеральном округе сообщило, что всего в банде, которая напала на Буденновск, было 195 человек. К 14 июня 2005 года 30 участников нападения были убиты, 20 участников нападения были осуждены к длительным срокам лишения свободы.
Шамиля Басаева удалось ликвидировать 10 июля 2006 года в результате спецоперации на окраине селения Экажево республики Ингушетия. Десятки боевиков все еще находятся в розыске.