Bojownicy znajdujący się we wnętrzu bazyliki podzieleni byli na sześć grup. Utrzymywali kontakt ze światem zewnętrznym przez telefony komórkowe. Sypiali na posadzce bazyliki i w celach mnichów prawosławnych. Kilkukrotnie nie działały sanitariaty z powodu przerw w dostawie wody. W czasie oblężenia snajperzy izraelscy zastrzelili siedmiu bojowników ze swoich pozycji na dachach arabskich budynków wokół kompleksu. Według świadectw, wojsko izraelskie używało też zielonych promieni laserowych do odnajdywania celu w nocy. Ranny został jeden z ormiańskich mnichów.
Główny ostrzał spowodował pożar. Izraelskie dowództwo poinformowało, iż bojownicy, strzelając z dzwonnicy, zranili dwóch żandarmów izraelskich z oddziałów policji granicznej, znajdujących się w punkcie obserwacyjnym na jednym z dachów. Wojsko izraelskie odpowiedziało ogniem, rzucając również granat dymny, który zaprószył ogień w jednym z pomieszczeń urzędu parafialnego przy dziedzińcu przed kościołem św. Katarzyny (łacińska część kompleksu). Zabito pierwszego z bojowników palestyńskich.