Après 32 heures de négociations, l'assaut est donné à 11 h 30, Mohamed Merah meurt à l'issue d'une fusillade avec les hommes du RAID. Pendant l'assaut, plus de 300 coups de feu sont échangés. L'individu, retranché dans la salle de bain de son appartement, tire sur les forces du RAID à l'aide d'un Colt.45. Un policier est blessé au pied et deux autres ont plusieurs impacts de balles amorties par leur gilet pare-balles. Il est mortellement atteint à la tête par un tireur d’élite posté à l’extérieur [réf. nécessaire] du bâtiment après avoir tenté de s'échapper par son balcon. Mohamed Merah est mort avant d'avoir touché le sol.
Entre le 11 et 19 mars 2012, Mohammed Merah est soupçonné d'avoir tué un militaire à Toulouse, deux autres à Montauban, et trois enfants et un enseignant à l'entrée de l'école confessionnelle juive Otzar Hatorah à Toulouse. Selon François Molins, le procureur de Paris, le suspect a filmé chacune des tueries.







