בשעה 02:30 בלילה ניתן האות: כוחות צה"ל של אוגדה 162 הגיעו הלילה (בין ראשון לשני) באופן חשאי לבית החולים שיפא - בעקבות מודיעין ששב"כ העביר ולפיו מחבלים מסתתרים בבית החולים. לפי המידע שהתקבל, אותם מחבלי חמאס שניסו להסתנן בחזרה לצפון הרצועה, הקימו בבית החולים מפקדה כדי לנהל ממנה פעילות טרור בחסות החולים שמטופלים שם.
במהלך הפשיטה, סביב השעה 3:00 לפנות בוקר, בית החולים כותר והמרחב שלו נסגר. חיל האוויר סייע במעטפת אווירית וסיכלו איומים במרחב. בשלב זה התפתחו חילופי אש רבים.
לאחר כמה שעות של לחימה, חוסלו לא מעט מחבלים ונעצרו כ-80. בשעות הבוקר המוקדמות התרחבה הלחימה גם לבניינים סמוכים לבית החולים שיפא כדי לסכל פעילות טרור גם שם. הלחימה עוד נמשכת ולכוחותינו פצוע קל בלבד.
במקום נמצאים אנשי שב"כ ולוחמי 504 שחוקרים את העצורים בשטח. צה"ל גם סיפק כוח רפואי עם הכוחות הלוחמים והכניס מזון וסיוע לבית החולים.
יש לציין כי בצה"ל מעריכים שהמחבלים לא חזרו להשתמש בתת-הקרקע ובמנהור שנחשף מתחת לבית החולים, וכי לא התקבל מודיעין על חטופים במקום.
בנוסף, במהלך הלילה חשף צה"ל הקלטת שיחה שבה נשמע ראש מנהלת התיאום והקשר של עזה - משוחח עם מנכ"ל משרד הבריאות ברצועה. "אנחנו רואים שארגון הטרור חמאס ממשיך את הפעילות הצבאית שלו בתוך בתי החולים", אמר הרמת"ק. "אנחנו מוכנים לספק כל סיוע המוניטרי שיידרש. הבקשה שלנו היא פשוטה, הפסקה מיידית של כל פעילות הטרור בבתי החולים, כמו שראינו בבית החולים בח'אן יונס".
ד"ר יוסף אבו ריש השיב: "קיבלנו את ההודעה שלך ואני מבטיח לך שאנחנו באותו עמדה. בתי החולים צריכים להיות מקום למתן שירותים ואסור שאף אחד יפגע במטופלים או במתן הטיפול הרפואי בתוך בתי החולים האלה".
בעקבות המבצע, דובר צה"ל תא"ל דניאל הגרי מסר הצהרה - ובה שיתף: "צה"ל החל במבצע מדויק באזורים מצומצמים של בית החולים שיפא, בעקבות מידע מודיעיני מבוסס שדרש פעולה מיידית. אנו יודעים שבכירי חמאס התאגדו בבית החולים, ומשתמשים בו כדי לפעול נגד מדינת ישראל. הפעילות הממוקדת שלנו היא לא רק הכרח מבצעי - היא חובה גלובלית. כוחותינו עברו הכשרה מוגדרת כדי להכין אותם לסביבה הרגישה ולתרחישים המורכבים שבהם עלולים להיתקל".
"המלחמה שלנו עם חמאס - לא נגד תושבי עזה", המשיך תת-אלוף הגרי. "אנחנו לא רוצים לפגוע באזרחים שחמאס מסתתר מאחוריהם. לכן, אנחנו ננהל את המבצע הזה בזהירות - תוך הבטחה שבית החולים ימשיך לתפקד".
בחודש נובמבר, צה"ל פשט לראשונה על בית החולים שיפא שבצפון הרצועה, שם הסתתרו מחבלי חמאס. גם אז, הפעולה בוצעה במהלך הלילה - ובכניסה לבית החולים התפתח קרב יריות בין כוחות צה"ל למחבלים. הלוחמים פשטו אז על המתחם, וביצעו סריקות לאיתור מחבלים תוך שהם מבודדים את המטופלים בבית החולים.
צה"ל הודיע כי עדכנו את הנהלת בית החולים מראש על הכניסה למתחם. קודם להודעת צה"ל, ברשת אל-ג'זירה דיווחו שצה"ל הודיע למשרד הבריאות בעזה, שנמצא בשליטת חמאס, שהכוחות יכנסו לבית החולים "בדקות הקרובות".