Uzbrojone grupy komunistów przystąpiły do działania o 5.15 w wyznaczonym dniu. Liczbę realnie uczestniczących w zbrojnym wystąpieniu szacuje się na 250 osób. Według innego źródła było to 279 dobrze uzbrojonych ludzi, co niemniej stanowiło niewielką część działaczy, którzy wcześniej deklarowali gotowość udziału w zamachu stanu. Udało im się opanować dwa dworce kolejowe w Tallinnie, budynek poczty głównej, niektóre jednostki wojskowe i siedzibę głowy państwa, ale nie zdążyli nadać ustalonego komunikatu do Moskwy. Wojsko i policja jeszcze tego samego dnia przejęły kontrolę nad sytuacją w mieście, jako że zamachowcy nie zyskali spodziewanego szerszego poparcia. Nie udało im się opanować żadnego z pozostałych zaatakowanych obiektów: szkoły wojskowej w Tondi, ministerstwa wojny, magazynów z bronią, koszar konnej policji ani budynków, w którym znajdowało się 149 komunistów skazanych w niedawno zakończonym procesie.