Przebieg 250px|mały|Ulica Lower Market Street, w tle budynek sądu, zdjęcie wykonane 2 lata po zamachu Samochód Vauxhall Cavalier, którym zamachowcy posłużyli się do zamachu, został skradziony dwa dni przed zamachem w Carrickmacross w Irlandii. W samochodzie podmieniono tablice rejestracyjne na brytyjskie oraz zainstalowano około 500 funtów (ok. 227 kg) materiałów wybuchowych, których głównym składnikiem były nawozy sztuczne. Samochód przekroczył granicę Irlandii Północnej już w dniu zamachu.
Zamachowców było dwóch i planowali zaparkować samochód-pułapkę przy sądzie w Omagh, lecz nie mogli znaleźć miejsca parkingowego wokół budynku. Ostatecznie samochód zaparkowano na ulicy Lower Market Street przy sklepie odzieżowym. Zamachowcy uzbroili bombę, po czym opuścili samochód i skierowali się w kierunku wschodnim.
Przed wybuchem zostały wykonane trzy telefony ostrzegawcze o podłożeniu bomby w mieście. O 14:32 miał miejsce pierwszy telefon wykonany do Ulster TV ze słowami: Jest bomba, sąd, Omagh, główna ulica, 500 funtów, eksplozja 30 minutang.: There's a bomb, courthouse, Omagh, main street, 500lb, explosion 30 minutes.. Minutę później telewizja otrzymała kolejną informację telefoniczną: Bomba, miasto Omagh, 15 minutang.: Bomb, Omagh town, 15 minutes.