9 сентября, вскоре после полуночи, взрыв разрушил все девять этажей центральной части здания на улице Гурьянова, 19, в районе Печатники в Москве. Несколько тел было отброшено на соседние улицы. Огонь бушевал несколько часов под окутанными удушливым дымом развалинами. К концу первого дня число погибших достигло 98 человек.
13 сентября мощный взрыв превратил девятиэтажное панельное жилое здание в Москве на Каширском шоссе, 6, в окутанные дымом развалины. Взрыв произошел в 5.00, и, проснувшись, москвичи увидели на телевизионных экранах, как рабочие аварийной службы лихорадочно пробираются через завалы. Один из спасателей спросил: «Как можно сказать, сколько людей погибло, если мы находим только их фрагменты?» Число погибших во время взрыва на Каширском шоссе вскоре достигло 118 человек.
После взрывов обломки домов были сразу же убраны, несмотря на возражения МВД и Министерства по чрезвычайным ситуациям. Поспешность, с которой ликвидировались следы преступления, особенно поразительна на фоне того, как велось следствие по терактам против зданий американских посольств в Кении и Танзании в 1998 году: подозреваемые были выявлены и в конечном итоге арестованы в результате тщательного многомесячного просеивания обломков. А ФСБ не подпускала следователей из Министерства по чрезвычайным ситуациям к местам взрывов на улице Гурьянова и на Каширском шоссе и препятствовала попыткам рабочих-спасателей позаботиться о жертвах. Российские власти отклоняли предложения о предоставлении помощи в расследовании от Соединенных Штатов и других стран Запада.
Ощущение, что взрывы были инсценированы, подкреплялось и последующей реакцией властей. После взрыва на улице Гурьянова в Москве были приняты чрезвычайные меры безопасности. Вереницы грузовиков с прицепом и легковых машин образовались на дорожных контрольно-пропускных пунктах у въезда в город. Дивизия МВД им. Дзержинского численностью 15 000 человек была рассредоточена на улицах Москвы, увеличив и без того огромное количество работников милиции. Однако через 4–5 дней после взрыва на Каширском шоссе ситуация почти вернулась в нормальное русло, создавая впечатление, будто власти знали, что дальнейшей опасности не существует. Западные дипломаты, пытавшиеся получить информацию из правительственных и других источников, сталкивались с тем, что обычные контакты не дают им никакой информации о безопасности обстановки и любая попытка поднять вопрос о терактах приводила к прекращению разговора.
Между тем, еще 6 июня 1999 года, за три месяца до взрывов зданий на улице Гурьянова и на Каширском шоссе, шведский журналист Ян Бломгрен писал в газете «Svenska Dagbladet», что кремлевское руководство и его сообщники готовят серию «террористических актов» в российской столице под кодовым названием «Буря в Москве». В подтверждение этого Константин Боровой, независимый депутат Думы, сказал, что один сотрудник российской военной разведки предупредил его о готовящейся серии террористических актов.
16 сентября, когда еще не успели похоронить все жертвы первых взрывов, новый взрыв обрушил фасад девятиэтажного жилого дома в южной части российского города Волгодонска, при этом погибли по крайней мере 17 человек и получили ранения 69. Высокопоставленным чиновникам сообщили о готовящемся взрыве в Волгодонске за несколько дней до него. 13 сентября Геннадий Селезнев, выступая на встрече в Совете Думы, получил записку из аппарата Думы, которую он зачитал присутствующим. В послании говорилось о происшедшем взрыве в Волгодонске. Лидер либерально-демократической партии Владимир Жириновский сказал, что после этого заявления присутствующие стали ждать сообщения о взрыве по телевидению. Однако взрыв произошел только через три дня, 16 сентября.
17 сентября Жириновский напомнил Селезневу о его заявлении 13 сентября и спросил, почему тот не предупредил власти. Селезнев рассказал корреспонденту газеты «Новые известия» в марте 2002 года, что он посчитал, что речь шла о взрыве, устроенном преступными бандами 15 сентября и в котором не было жертв. Факт о последнем взрыве был подтвержден местной волгодонской прессой, но в объяснении Селезнева остается несколько невыясненных моментов. Если взрыв в Волгодонске, о котором шла речь в записке, переданной Селезневу, был частью мелкого преступного конфликта, почему было необходимо срочно сообщить спикеру Думы и — согласно информации, находящейся в руках Сергея Юшенкова, члена независимой комиссии для расследования взрывов 1999 года, — Путину? Было ли лишь совпадением, что Селезнев и Путин были информированы о взрыве в одном и том же городе, где действительно произошел сильный взрыв, но на следующий день? Почему Селезнев, тесно связанный с Путиным, не упомянул об «обычном» взрыве в сентябре 1999 года, когда впервые подняли вопрос о его осведомленности заранее?