Khi nhận được lệnh, Mitsuhide trở về thành Sakamoto và chuyển đến doanh trại của mình ở tỉnh Tamba. Cùng lúc đó, ông làm một số bài thơ Renga, trong đó ông thể hiện rõ ý định nổi loạn của mình.

Mitsuhide nhận thấy được cơ hội hành động, khi không chỉ Nobunaga đang nghỉ ở Honnō và không phòng bị gì, mà toàn bộ các lãnh chúa đại danh quan trọng và phần lớn quân đội của Nobunaga đang chiếm giữ các phần lãnh thổ khác trong nước.

Mitsuhide dẫn quân thẳng đến kinh đô Kyoto, tuyên bố rằng Nobunaga muốn tổ chức duyệt binh. Đây không phải là lần đầu tiên Nobunaga duyệt đội quân hiện đại và được trang bị tốt của mình ở Kyoto, vì thế lý lẽ này không bị nghi ngờ. Cuối cùng, khi đến gần chùa Honnō, Mitsuhide thông báo, "Quân địch đang trú tại chùa Honnō!" (Teki wa Honnōji ni ari! 敵は本能寺にあり)

Trước bình minh, quân đội của Akechi bao vây chùa Honnō. Nobunaga và những người hầu và vệ sĩ của mình chống cự lại, nhưng họ nhận ra rằng việc chống lại số lượng quân vượt trội của Akechi là vô ích. Nổi lửa đốt chùa Honnō, Nobunaga tự sát, cùng với tiểu đồng của mình là Mōri Ranmaru. Thi hài của Nobunaga không được tìm thấy, điều này thường khiến các nhà sử học và văn học đưa ra nhiều suy đoán khác nhau.

Sau khi chiếm được chùa Honnō, Mitsuhide tấn công thành Nijo, cũng ở kinh đô Kyoto, nơi Nobutada, con trưởng và là người thừa kế của Nobunaga, đã chuyển đến sau khi đuổi Hoàng thái tử (kōtaishi) đi. Nobutada tự sát ở đây.

Sau khi cố thuyết phục các chư hầu ở gần đó của gia tộc Oda coi ông là người chủ mới của các lãnh địa họ Oda, Akechi đến họ Azuchi và bắt đầu gửi thư cho triều đình để củng cố vị trí của mình và ép triều đình phải công nhận ông.