2010年1月20日13时30分左右，在迪拜五星级的布斯坦罗塔娜酒店内，一位服务员像往常一样打开房间的门准备打扫房间，他看到一个人躺在床上一动也不动。走近细看，才发现这个人已经死亡。于是该服务员马上报警。这位已死亡的人便是哈马斯高官马巴胡赫。刚开始警方没有发现他杀的迹象，因为酒店的门完好无损，窗户也没打开，一切都是完好的，现场也没有任何作案痕迹。警方认为马巴胡赫是突发心脏病而死。后来法医在马巴胡赫的体内发现了过多的琥珀酰胆碱，才认定他是被人暗杀。
琥珀酰胆碱在临床医学中常被用作麻醉剂，可以让肌肉松弛，它进入人体后能造成短暂的神经麻痹。医学中，为了防止病人在手术过程中挪动身体，病人在接受手术之前常常被注射琥珀酰胆碱。这种药物一旦进入人体，病人就会迅速麻痹，如果在没有输氧的情况下，被注射者最终会在意识完全清醒的情况下窒息而死。琥珀酰胆碱还时常被用作执行死刑的注射药物，它会导致人因肌肉兴奋、呼吸急促而死亡。法医经鉴定认为，杀手给马巴胡赫注射了这种药后让他窒息而死，这样看起来马巴胡赫就像是自然死亡，没有他杀的痕迹。琥珀酰胆碱被注射之后，不容易在体内发现，但是杀手给马巴胡赫注射的琥珀酰胆碱过多，从而被法医鉴定出他是被暗杀，而非突发某种疾病死亡。
在事件发生的前一天，也就是1月19日上午10时，一架准备飞往迪拜的客机正停在叙利亚首都大马士革机场，就在飞机准备起飞时，有一名旅客匆匆上了飞机。这位旅客便是马巴胡赫，此时他化名为阿布·阿巴德。当这架客机起飞之后，旁边的一个身穿黑衣的男子马上用手机发出一条短信：目标正在飞往迪拜的路上。这名发短信的男子就是负责监视马巴胡赫的摩萨德特工。从马巴胡赫在机场出现的那一刻起，他的一举一动就都在这位特工的监视之中了。身在迪拜的暗杀小组接到此信息之后，马上作好一切准备，一场完美的暗杀即将开始。
下午14时左右，马巴胡赫搭乘的这架飞机降落在迪拜国际机场。马巴胡赫使用的是假名字、假护照，所以迪拜当局并不知道哈马斯高官的到来，也不知道这位阿布·阿巴德就是马巴胡赫。马巴胡赫一向喜欢独来独往，他不像其他高官那样，走到哪里身边都有保镖保护。他的身边没有一个保镖，这也是让暗杀小组轻易得手的原因之一。
暗杀小组乔装成游客，分五队行动，四队负责监视，一队负责暗杀。案发后，迪拜国际机场的监控视频显示，马巴胡赫曾两次被暗杀小组的成员近距离接触——一次是马巴胡赫在机场航站楼里，一名暗杀小组成员曾站在马巴胡赫的身后，距离只有几步；一次是马巴胡赫等候出租车时，另一名暗杀小组的成员悄悄靠近他身边，并用手机拍了照，以便确认他的身份。
其实在马巴胡赫到达迪拜之前，暗杀小组的成员早已先后从巴黎、法兰克福、罗马、苏黎世等城市赶到迪拜，他们分别住进了布斯坦罗塔娜酒店和机场附近的其他酒店。他们早已在布斯坦罗塔娜酒店附近踩过点，探过情况，而且还包下特拉维夫酒店的一个房间，在里面秘密进行暗杀演练。万事俱备，只等着马巴胡赫出现了。
下午15点25分，马巴胡赫来到了布斯坦罗塔娜酒店。他谨慎地向四周看了看，确定没有可疑情况之后便来到服务台，并用阿布·阿巴德的假名字进行登记。正在这时，走过来一位男子像是准备咨询服务员什么情况，只见他把脑袋尽量地扭向右边，试图探听马巴胡赫和服务人员的对话。
马巴胡赫有一个习惯，每次入住酒店时都要事先采取一些防范措施，他特意挑选了没有阳台的房间，这样别人就不能轻易潜入房间对他进行伤害。同时他把房间的窗户锁紧，并且把装有重要文件的公文包存在了酒店的保险柜里。小心的他在酒店里没喝过一口水，因为他害怕有人在水中下毒。然而他却没想到，自己的一举一动早就被特工们监视了。
当马巴胡赫进入电梯时，他身后有两名男子也进了电梯，马巴胡赫没有在意这一高一矮的两个人，矮的留着小胡子，身体比较胖，长得不怎么好看。而另一个高个的要帅一些。他们身着运动装，手里拿着网球拍，有说有笑，像是来迪拜旅游的，没有人会想到他们就是一路跟踪马巴胡赫的特工。
马巴胡赫走出电梯后来到自己入住的230号房间。而那名高个男子穿过走廊，经过马巴胡赫房间时，记下了他的房间号，顺便也记下了230房间对面的房间号是237。暗杀成员在确认237房间没有人住时，便打电话订下了237房间，然后有七名暗杀小组成员先后进入了该房间，他们在等待时机杀死马巴胡赫。
下午17点，马巴胡赫从房间里走出来，他要离开酒店去见一个人。暗杀小组成员抓住这个机会，有四个人迅速地进入了马巴胡赫的房间。到了晚上8点多，马巴胡赫回到住处，有一名女特工乔装成酒店服务员的模样敲开了马巴胡赫的房间门，然后暗杀人员冲入房间。杀死马巴胡赫后，特工人员拍摄了马巴胡赫的随身文件，并反锁房门，在房门外挂上“请勿打扰”的牌子后离去，前后不到10分钟。
暗杀结束后，有四名特工离开了酒店二楼，接着237房间的其他人员也先后离去，最后离开的是在酒店大堂里望风的特工。
暗杀小组对收尾工作安排得也非常周密，数小时内他们便分别搭乘飞机离境前往世界各地，他们在迪拜的逗留时间不到19个小时。
马巴胡赫双耳下有电击痕迹，鼻腔流血，枕头上有血迹，牙齿有伤痕，符合窒息而亡的基本特征。经验尸及化验血样和物证，发现马巴胡赫死于中毒。
案发之后，哈马斯官员巴尔达维勒声称，马巴胡赫被暗杀可能是因为泄露了自己的行程，以至于葬送了自己的性命。巴尔达维勒说：“马巴胡赫前往迪拜前曾打电话告诉家人他将入住的酒店，他还借助网络预订房间。这无疑对他的安全构成侵害。”
但是，对于巴尔达维勒的说法，马巴胡赫的家人并不认同。马巴胡赫的哥哥法耶克说：“他生前最后一通电话打给我。他没告诉我要去迪拜，也没告诉任何家人他工作和行踪的细节信息。”
真的是因为马巴胡赫的口风不严才被暗杀吗？事情并非如此简单。
在案情调查前期，迪拜警方说此案涉嫌人员共有11名，其中有6名英国人、1名法国人、1名德国人和3名爱尔兰人。
从机场和入住酒店的监控录像中可以看到，10男1女共11人实施了这次暗杀行动，他们在马巴胡赫入境迪拜前一天就从不同的国家持不同的护照抵达迪拜，他们都不用信用卡而用现金结账，所使用的手机卡也都不同。11个神秘人之间没有直接通电话，但他们都向澳大利亚的一个号码频繁打电话。在马巴胡赫被暗杀后，这11个神秘人又分别乘坐不同的飞机离开迪拜，前后一共在迪拜停留了19小时。
接下来迪拜警方又有了新的进展，他们称嫌疑犯的人数增至18人，为了避免打草惊蛇他们没有公布这18名嫌疑犯的资料。
随着案情调查的深入，越来越多的证据指向了摩萨德。阿拉伯联合酋长国迪拜警察局局长达西·哈尔凡·塔米姆3月2日称：“我已向迪拜检察部门递交报告，要求逮捕内塔尼亚胡和摩萨德负责人。我完全确信，凶手是摩萨德。”而以色列外交部长利伯曼则说，到目前为止没有证据说明此案就是摩萨德所为。
由于在作案时犯罪嫌疑人使用了英国、法国、爱尔兰、德国等不同国家的护照，这些相关国家要求以色列对假护照事情说清楚。因为摩萨德的特工常使用假护照进行暗杀行动，这次自然难逃干系。
英国在案发后要求以色列驻英国大使必须配合国际调查，说明护照的来源。爱尔兰外交部长马丁也表示，“任何破坏爱尔兰护照信誉的行为，爱尔兰均会严加对待”，他们会追查到底。德国也将对马巴胡赫一案进行调查。2月25日，身为澳大利亚外交部长的斯蒂芬·史密斯与以色列驻澳大使进行了会见，他说：“我们的初步调查显示，这是一起严重的、通过伪造或盗用身份来滥用澳大利亚护照的事件。目前我们尚未得出结论，但我已向以色列大使表明，如果调查结果显示刺杀案件涉及的澳大利亚护照是以色列官方授意，或经以色列政府允许而伪造的，澳大利亚将认为这是不友善的举动。”并表示将对杀手在暗杀行动中是否使用了澳大利亚电话或手机卡进行调查。
面对各国的指控，以色列予以否认。尽管如此，哈马斯还是发出警告，对此事一定要进行报复。马巴胡赫被杀案让哈马斯与以色列之间的关系再遭沉重打击，并引发一系列外交争端，英国、爱尔兰、法国和德国等欧洲国家与以色列的关系均因此出现裂痕。