Válka začala 20. března 2003. Bojovali dvě strany, strana Irák (za vlády Saddáma Husajna), Al-Kaida, povstalecké a Islamistické skupiny, a ze zahraničí Irán, Sýrie, Severní Korea a Strana Kurdských pracujících. Proti nim koalice vedená spojenými národy, Irák (po svrhnutí Saddáma Husajna), Spojené státy, Spojené království, ostatní síly koalice (mezi nimi i Česko), Turecko. Přibližně devět měsíců po útocích z 11. září zahájily Spojené státy operaci Southern Focus, jejímž cílem bylo zvýšení počtu hlídkových letů a útoky na cíle v bezletových zónách, které měly oslabit velitelskou strukturu Iráku. Váha svržených bomb se z nuly v březnu 2002 a 0,3 v dubnu 2002 zvýšila na 8 až 14 tun v květnu až srpnu a předválečného vrcholu dosáhla v září 2002, kdy bylo svrženo 54,6 tun bomb.
Invaze do Iráku začala 20. března 2003 pod kódovým označením "Operace Irácká svoboda". Britové používali kódové označení "Operace Telic". Na severu spolupracovaly spojenecké síly s kurdskými pešmergy. Spolu se Spojenými státy bylo členy „koalice ochotných“ přibližně 40 zemí, které poskytly své vojáky. Původní síla koalice byla asi 300900 mužů, přičemž Američané a Britové tvořili 98%.
Dne 1. května 2003 navštívil prezident Bush letadlovou loď USS Abraham Lincoln, která byla v té době několik mil západně od San Diega, kdy se po dlouhé misi, jejíž součástí byla i služba v Perském zálivu, vracela zpět na základnu ve Washingtonu. Vrcholem prezidentovy návštěvy byl večerní projev, který vysílaly televize a rádia a na palubě jej poslouchali námořníci. Prezident Bush v podstatě vyhlásil vítězství a ukončení hlavních bojových operací, protože irácké síly byly prakticky poraženy, přestože některá ohniska odporu stále nebyla dobyta. Po Bushově projevu se začala koaliční vojska častěji stávat terčem útoků, především v oblasti tzv. „sunnitského trojúhelníku“. Při chaosu, který propukl po invazi a po pádu irácké vlády docházelo k masivnímu rabování vládních budov, muzeí, luxusních rezidencí, bank a vojenských skladů. Podle Pentagonu bylo ukradeno 250000 tun (z celkem 650000 tun) munice, což značně pomohlo iráckým povstalcům. Stovky úkrytů zbraní, které vytvořila irácká armáda a Republikánské gardy také posílily sílu povstalců.
Díky informacím získaným při raziích proti členům strany Ba'as spojených s povstalci byl 13. prosince 2003 při operaci Rudý úsvit poblíž Tikrítu zajat samotný Saddám Husajn. Operaci provedly 4. pěchotní divize a členové Force 121. Se zajetím Saddáma a poklesem povstaleckých útoků se zdálo, že koalice získává nad povstalci převahu. Přechodná vláda začala cvičit nové irácké bezpečnostní složky, které měly bránit zemi. Spojené státy přislíbily 20 miliard USD na rekonstrukci Iráku. Výdělky z těžby ropy byly také používány pro rekonstrukce škol, rafinérií a pro obnovu zásobování elektřinou.
Dne 31. března 2004 přepadli iráčtí povstalci ve Fallúdži konvoj soukromých společností zajišťujících dodávky potravin společnosti ESS. Čtyři američtí pracovníci bezpečnostní agentury Blackwater USA byli povstalci na místě upáleni a jejich těla pověšena na místním mostě přes Eufrat. Záběry jejich těl obletěly svět, ve Spojených státech vedly k značnému rozhořčení, což vedlo k oznámení, že dojde k „pacifikaci“ města. Současná irácká vláda se ujala moci 20. května 2006 poté, co ji schválilo Irácké národní shromáždění. Tímto bylo navázáno na volby v prosinci 2005. Vláda nahradila přechodnou iráckou vládu, která spravovala zemi do doby než byla schválena regulérní vláda.
Podle Výzkumné služby Kongresu stála válka v Iráku od 11. září 2001 do července 2007 450 miliard dolarů. Náklady tak činí okolo tří čtvrtin z hlavních válečných kampaní Spojených států (Irák a Afgánistán). Na ty USA v současné době vyčleňují okolo 12 mld. dolarů měsíčně, resp. 720 milionů dolarů (asi 14 mld Kč) denně.