Serangan berlaku di Teater 9 ,pawagam Century 16 (dijalankan oleh syarikat Cinemark ) bersebelahan dengan pusat beli-belah Aurora. Pada waktu tayangan tengah malam itu, penembak telah membeli tiket dan berjalan ke dalam teater.Dia memakai pakaian perlindungan dan membawa semula senapang .Kira-kira 30 minit filem ditayangkan, dia berpakaian serba hitam. Dia memakai topi keledar balistik, bingkap balistik, tekak pelindung, pelindung pangkal paha, topeng gas, dan sarung tangan hitam taktikal.

Dia kelihatan berpakaian seperti pelakon filem untuk lagak ngeri atau sebagai promosi pawagam. Serangan itu bermula pada 12:38 pagi. Lelaki bersenjata dan bertopeng itu melemparkan satu tong gas atau asap untuk membuatkan penonton berasa gatal pada bahagian kulit, leher, dan mata menjadi pedih. Beliau kemudian melepaskan tembakan dari senapang patah ke arah siling dan penonton. Beliau juga melepaskan tembakan menggunakan senapang semi automatik jenis Smith & Wesson AR-15. Seterusnya menggunakan senapang tangan Glock. Senapang tangan Glock 22 dijumpai dalam kereta suspek. Mulanya dia menembak di bilik belakang dan kemudian ke arah orang yang melarikan diri di satu lorong.

Panggilan kecemasan 911 diterima pada jam 12:39 am dan polis tiba dan menangkap suspek pada 12:45 pagi.Lebih 200 orang saksi ditemubual untuk mendapatkan keterangan. Sebahagian penyiasat percaya bahawa penembak bertindak sendiri, tidak melibatkan mana-mana kumpulan.Suspek telah membeli hampir 7,000 butir peluru dalam tempoh 60 hari .Senapang dan peluru yang digunakan telah dibeli di kedai pistol tempatan, dan peluru menerusi talian internet .

Suspek telah mengecat rambut dengan warna merah dan memanggil dirinya "Joker", satu watak dalam filem Batman.