Plotki o ekspedycji mandżurskiej zaczęły krążyć w sierpniu i na początku września, a rząd często pytano o możliwość wybuchu wojny w Mandżurii.
Operację zaplanowano na 28 sierpnia, ale ostatecznie przyspieszono jej realizację. W nocy 18 września w pobliżu torów Kolei Południowomandżurskiej w Mukdenie została podłożona bomba, prawdopodobnie przez kpt. Imadę Shintaro z Agencji Służb Specjalnych Armii. Około godz. 22:20 18 września ładunki wybuchowe zostały zdetonowane. Doszło do gwałtownej strzelaniny między japońskimi strażnikami kolejowymi a chińskimi żołnierzami zakwaterowanymi w pobliskich koszarach. Po piętnastu godzinach zaciętych walk wszystkie ważne obiekty wojskowe w Mukdenie i okolicach znalazły się w rękach armii japońskiej.
Pierwsze działania thumb|Armia japońska wkracza do Shenyangu, 19 września 1931 18 września 1931 roku Cesarska Kwatera Główna, która zdecydowała się na politykę lokalizacji incydentu mukdeńskiego, przekazała swoją decyzję dowództwu Armii Kwantuńskiej. Jednakże, głównodowodzący Armii Kwantuńskiej, gen. Shigeru Honjō, nakazał swoim siłom rozszerzenie działań wzdłuż Kolei Południowomandżurskiej. Wczesnym rankiem 19 września 29 Pułk Piechoty wkroczył do Mukdenu i pokonał stawiające opór siły chińskie, zdobywając wewnętrzne mury miasta. W tym samym czasie 2.