7月13日，费萨尔二世国王和摄政王准备第二天乘机飞往土耳其参加巴格达条约组织会议。同一天，第二十旅奉命取道巴格达前往约旦。
这两件事促使卡赛姆下决心采取果断措施。否则，国王一旦离去，或是二十旅不以合法身份开进巴格达，都会造成严重后果。
在行动计划制订后，他告诉阿里夫，如果出现意外，行动受阻，就请阿里夫把他杀死，以此迷惑国王，使自由军官组织得以长期隐蔽，等待新的有利时机。
狡猾的赛义德首相似乎已经有所察觉，当晚吩咐家人易地住宿。
1958年7月14日清晨六时，卡塞姆指挥的军事行动开始。第十九旅，二十旅的起义官兵迅速占领王宫、电台、国防部、邮电局、电报局、电话局、机动警察部队驻地和拉希德军营。同时还派出坦克部队包围了驻巴格达的英国空军基地。
当起义军冲入首相官邸时，赛义德已经逃窜。费萨尔二世和摄政王被士兵当场击毙。穿着黑袍，装成老妇人的赛义德还差500码远就能逃进美国使馆，恰巧被一个孩子认出。群众立即包围。他被在场士兵处决。卡赛姆赶到现场验尸后,宣布"卖国贼受到了惩罚"。
八时,巴格达全城解放。市民们自发地举行盛大游行，高呼"革命万岁"!"阿拉伯团结万岁"!电台向全国广播了由卡塞姆草拟的声明,宣布伊拉克共和国的诞生。
同一天，成立了最高权力委员会，集体代行共和国总统职权，建立了以卡塞姆为总理兼国防部长的政，阿卜杜勒·萨拉姆·阿里夫任副总理兼内政部长。