По данным на 1991-й год, в городе Ходжалы проживали около 6300 человек, преимущественно азербайджанцы. Отсюда на протяжении нескольких месяцев производился обстрел города Степанакерта, расположенного на расстоянии 10 километров. Кроме того, в Ходжалы находился аэропорт, который мог принимать крупные самолеты. Именно поэтому в ходе карабахской войны этот населенный пункт стал мишенью для армянских сил.
По данным «Мемориала», к началу штурма в городе оставались до 4 тысяч мирных жителей. Данные в армянских и азербайджанских источниках разнятся. Так, армянская сторона отмечает, что администрацию Ходжалы уведомили об операции за месяц. Кроме того, утверждается, что за несколько дней до ее начала по громкоговорителям местных жителей предупреждали о готовящемся нападении. Им якобы предлагали воспользоваться «свободным коридором» вдоль реки Каркара. Говорится и о листовках, которые распространялись в городе накануне штурма. Армянские исследователи подчеркивают, что большая часть мирного населения успела переместиться в безопасное место; при этом азербайджанские издания якобы выступили с критикой тех, кто заблаговременно покинул город. Между тем, очевидцы впоследствии рассказали, что не слышали о «свободном коридоре» и не видели листовок.
К началу штурма в городе не было электричества и отопления, отсутствовала телефонная связь. В ночь с 25 на 26 февраля Ходжалы окружили танки, после чего начался обстрел. Местные жители прятались в подвалах. К утру в город вошли военные. Очевидцы рассказывали: не щадили никого. «Войдя в город, танки и бронетранспортеры разрушали дома и давили людей. Прихватив с собой 5-летнего внука и 14 тысяч рублей, я побежал в сторону леса. Чтобы ребенок ночью не замерз, я снял свою одежду и укутал его. Но это не помогало. Пришлось зарыться с малышом в снег. Утром; поняв, что ребенок не выдержит, я направился в ближайшее армянское село Нахичеваник, где нас встретили вооруженные армяне. Я умолял их взять деньги и ради ребенка пропустить нас в Агдам. В ответ меня избили, ограбили и отвели к коменданту села», — вспоминал житель Ходжалы.
Был сожжен аэропорт и жилые кварталы; некоторые горожане спрятались в лесу и замерзли в снегу. Жертвами стали 106 детей, больше ста человек пропали без вести. Точное число погибших неизвестно. По данным «Мемориала», были установлены факты надругательства над телами убитых.
После февральских событий город перешел под контроль Армении. В 2007 году парламент Азербайджана обратился к международным организациям с призывом признать Ходжалинскую трагедию геноцидом. Памятники жертвам установлены в нескольких азербайджанских городах, мемориальный комплекс построили и в Анкаре.