איראן החליטה להגיב על המתקפה הישראלית, כך דווח ב-CNN. בכיר המעורה בקבלת ההחלטות באיראן מסר לכלי התקשורת האמריקני כי "התגובה תהיה נחרצת וכואבת". למרות שהבכיר האיראני לא סיפק תאריך מדויק למתקפה על ישראל, הוא ציין שהיא תתרחש לפני הבחירות בארה"ב, שצפויות להתקיים ב-5 בנובמבר.
חה"כ אביגדור ליברמן התייחס לדיווח וכתב בחשבון ה-X שלו: "אסור להמתין עד שהאיראנים יממשו את האיומים כלפי מדינת ישראל. חייבים לעבור מהמתנה למכה מקדימה, מתגובה פרופורציונלית להכרעה ברורה. כעת צו השעה הוא לממש את היכולת הזו במלוא העוצמה".
בליל שבת עשרות מטוסים של חיל האוויר תקפו באופן מדויק ומכוון מטרות צבאיות בשטח איראן כתגובה ישירה על מתקפות שביצע המשטר האיראני נגד ישראל במהלך החודשים האחרונים, בראשן מתקפה של יותר מ-200 טילים בליסטיים לעבר שטח המדינה ב-1 באוקטובר.
מטוסי הקרב של חיל האוויר, בהכוונה מודיעינית מדויקת, השמידו מתקני ייצור טילים ששימשו את איראן בתקיפותיה נגד ישראל בשנה האחרונה. במקביל, הושמדו מערכי טילי קרקע-אוויר ו"יכולות אוויריות נוספות שנועדו להגביל את חופש הפעולה של ישראל באוויר האיראני".
שעות לאחר שישראל תקפה עשרות מטרות צבאיות במדינתו, המנהיג העליון של איראן עלי ח'אמנאי פתח חשבון חדש ברשת ה-X (טוויטר לשעבר) שבו צייץ בעברית: "בשם אללה הרחמן והרחום". כמה שעות לאחר מכן גם מפקד משמרות המהפכה חוסין סלאמי הגיב על המתקפה הישראלית ואיים: "למתקפה של הציונים מחכות תוצאות בלתי נתפסות".
בבוקר התקיפה הישראלית באיראן דווח בוושינגטון פוסט כי ישראל תכננה את התקיפה "מתוך כוונה לצמצם נפגעים וברמה שתאפשר לאיראן להכחיש נזק גדול ולהכיל את המצב", כך מסר גורם שתודרך על תוכניות התקיפה של ישראל ובקיא בהן.
שעות לאחר תקיפת מטוסי חיל האוויר באיראן סגנית נשיא ארה"ב קמלה האריס הבהירה כי "איראן צריכה להפסיק את מה שהיא עושה בכל הקשור לאיומים באזור. תמיד נתמוך בישראל נגד התקפות של איראן".