美英抓紧进行军事部署，到2003年2月份，部署基本就绪，可以说已经箭在弦上，接下来的问题不是发不发箭，而是何时发箭、能否获得联合国授权、站在道义的制高点来发这支箭了。
美国和英国迫不及待要对伊拉克采取军事行动，但是以法国和德国为首的欧洲国家却极力反对动武。最重要的3个国际组织—联合国安理会、北约和欧盟之间对此有分歧。
冷战期间，联合国安理会处于分裂状态。现在欧洲反对美国对伊拉克动武，正好与1956年苏伊士运河危机相反，当时美国逼迫英国和法国放弃对埃及采取军事行动的计划。
当然，华盛顿并不孤立。不少欧洲国家表示要支持美国，尤其是那些即将加入北约或欧盟的东欧国家。这些国家不喜欢法国和德国主宰欧盟，布什政府则利用了这一点嘲笑法国和德国代表了旧欧洲。英国是美国强有力的支持者，领导了一个支持美国的阵营，使欧洲内部的分歧更加严重。
2002年3月11日，美国副总统切尼访问英国，英国首相布莱尔在与之会晤后说，美国强调继续进行反恐战争，清除大规模杀伤性武器是绝对正确的，并于随后公布了被认为是显示伊拉克拥有大规模杀伤性武器的证据。11月8日，在联合国安理会通过1441号决议后，布莱尔在伦敦表示，伊拉克必须遵守这个决议，否则肯定将受到军事打击。2003年1月20日，英国国防大臣胡恩宣布，英国政府将向海湾地区增派3万名英军官兵，包括2.6万人的地面部队和3个突击旅的4000名官兵，准备参加可能对伊拉克发动的军事打击。
澳大利亚是继英国之后美国最坚定的支持者。2002年9月13日，澳大利亚总理霍华德表示，澳大利亚将全力支持美国总统布什在联合国有关伊拉克问题的发言，不能再对伊拉克这样的无赖国家的潜在威胁坐视不理。2003年1月28日，在联合国监核会主席布利克斯和国际原子能机构主席巴拉迪对安理会提交了对伊武器核查报告后，霍华德表示，尽管伊拉克从程序上讲是合作了，但从本质上讲并没有合作，澳大利亚政府坚持相信伊拉克确实拥有生化武器，并承认澳方正在制定对伊战争的紧急计划。
此外，公开表示支持美国的还有日本、以色列、荷兰、罗马尼亚、马其顿、保加利亚和克罗地亚等国。另有一部分国家则有条件地支持美国武力解决伊拉克问题，但迫于美国在国际事务中的压力和影响，这些国家表示，如果在联合国的框架内获得安理会的授权，可以支持美国对伊动武。持此立场的国家有加拿大、挪威、冰岛等国，主要集中于北约内部。但国际上反对美国立场的国家占绝大多数，一向是美国盟国的法、德两国，反对美国动武的立场更为坚定，丝毫不让步。
对美国在伊拉克问题上的军事解决立场，法国一直持反对态度。法国总统希拉克多次公开表示，主张对伊动武必须得到联合国安理会的支持，反对美国单方面对伊动武。2002年10月25日，继美英向联合国安理会提交新决议草案后，法国也向安理会成员国散发了非正式草案，强调维护伊拉克的主权、独立与领土完整，并简化对伊武器核查的一些工作程序。法国和其他一些国家合作，推动联合国通过了1441号决议。2003年2月10日，法国联合德国、俄罗斯发表联合声明，呼吁国际社会根据联合国安理会第687号决议通过以来的所有关于伊拉克问题的决议的精神，以和平方式实现解除伊拉克武装的目标。
德国是另一个对美国坚决说“不”的重要盟国。德国政府充分利用公众的反美情绪，在伊拉克问题上采取了毫不妥协的立场。德国在联合国和北约等国际政治舞台上与法国密切协作，坚持和平解决伊拉克问题的立场。2003年2月13日，德国和法国重申了给联合国伊拉克武器检查员更多时间的立场，而北约成员国有关对伊拉克发动武装攻击的准备问题仍陷于严重争执。德国总理施罗德向德国议会发表讲话说，武器检查工作必须继续下去，以便准确地搞清楚伊拉克究竟拥有什么武器。法国重申了同样的立场，法国政府表示，伊拉克对武器检查员的态度正在向好的方向转变。
在整个伊拉克危机中，中国和俄罗斯也一直不主张对伊拉克动武，坚持对伊斡旋的立场。中俄两国在推动联合国安理会通过1441号决议上作出了贡献。2003年1月14日，俄罗斯副外长萨尔塔诺夫出访伊拉克，寻找和平解决方案。2月10日俄法德发表联合声明，反对未经联合国安理会授权对伊拉克动武，希望能给武器核查人员更多的时间，完成核查任务。2003年2月24日，美国、英国和西班牙向安理会提交了一份联合起草的对伊决议草案，宣称伊拉克2002年12月7日提交的武器报告“存在虚假声明和遗漏”，萨达姆“错过了和平解除武装的最后机会”，认为可使用军事手段来执行决议，并提请安理会各成员国在联合国监核会主席布利克斯于3月1日提交了第三份武器核查报告之后（最晚于3月中旬）进行表决。同一天，法国、德国、俄罗斯也向安理会提交了一份关于继续并强化对伊拉克武器核查的备忘录，指出“动用武力的条件还不成熟”，强调应优先选择通过核查机制和平解除伊拉克武装，要求安理会将武器核查工作至少再延长5个月。
2003年3月4日，美国国防部长拉姆斯菲尔德签署了再向海湾地区增派6万兵力的命令，使得部署在海湾地区的美国和英国军队达到了30万。第二天，法国、德国和俄罗斯外长在巴黎举行紧急磋商后发表联合声明说，3国不允许对伊拉克动武的决议草案在联合国安理会获得通过。法国和俄罗斯将在拥有否决权的安理会“履行所有的责任”。
3月7日，美国、英国和西班牙向安理会成员正式散发了一份修正案，在3国于2月24日提交的伊拉克问题提案中增加了一个要求伊在销毁武器和提供合作两方面完全达标的最后期限。修正案要求伊拉克在3月17日前“向监核会和国际原子能机构交出所有被安理会687号决议规定禁止拥有的武器及配件”，并在与武器核查人员合作方面达到“完全、无条件、及时和积极”的标准。8日，美国总统布什再次敦促联合国安理会将3月17日确定为伊拉克解除武装，否则将面临军事打击的最后期限。
10日，联合国秘书长安南警告美国，未经联合国安理会授权而对伊拉克采取军事行动缺乏合法性，违反联合国宪章。法、俄再次发表声明，表示将使用否决权，阻止授权对伊动武的决议在安理会获得通过。在决议草案获得通过可能受阻的情况下，13日，鲍威尔表示，美国有可能放弃要求安理会就授权对伊动武的决议案进行表决。17日，鲍威尔正式宣布，美、英、西决定放弃要求安理会就3国提出的伊拉克问题决议草案进行表决。同时表示，美国在解决伊拉克问题上所有的“外交窗口”已经关闭。
在战争阴霾就要再次降临海湾地区的时候，阿拉伯国家不得不表明自己的态度。2003年3月1日，阿拉伯国家首脑会议在埃及的沙姆沙伊赫结束，会议通过决议，宣布坚决反对对伊拉克发动战争，宣称“对任何阿拉伯国家的安全与和平的威胁就是对阿拉伯民族安全的威胁”，要求必须在国际法的框架内和平解决伊拉克问题。
3月18日上午9时，布什总统发表电视讲话，限令伊拉克总统萨达姆与其儿子于48小时内离开伊拉克。同日，联合国秘书长安南下令中止在伊拉克境内的所有武器核查和人道主义工作，并开始撤回联合国所有驻伊工作人员。
至此，美国的战争机器已高速启动，一场绕过联合国对主权国家发动的战争就要开始了。
在伊拉克战争中，美军设计了一个出人意料的开局：从北京时间3月20日10时34分，到21日凌晨5时，美军分3次向巴格达的3个地点总共发射了45枚巡航导弹和数十枚精确制导炸弹，美军将第一轮空袭特别命名为“斩首行动”，即直接将伊拉克核心首脑人物作为第一轮空袭的目标。只要斩首成功，无疑将大大加快战争进程，实现最终“效果”。随后，美军运用“空中直击萨达姆，地面直逼巴格达”的战法，作战重心始终围绕打击萨达姆等伊高层领导和夺取首都巴格达展开，直取伊政权的“心脏”。
这种战法并未像人们先前所预料的“美军会在72小时内向伊拉克发射或投掷3000枚导弹和炸弹”，与美军在海湾战争、阿富汗战争及科索沃战争中，首先打击对方的指挥、通信及防空系统有很大的区别。斩首原则是美军基于效果出发，实施快速决定性作战的基本原则之一。美军认为，要把战争对手作为一个大系统对待，其首脑人物及其指挥机构在整个系统中作战能力和自我保护能力最弱，但在整个作战系统中智力、技术和信息最为密集。因此，指挥领导人及指挥机构自然是美军打击的首选目标。
虽然斩首行动没有达到预期的效果，但在整个战争过程中对敌起到了巨大的威慑效应，为快速决定性作战的成功实施起到了“催化剂”的作用。
战争一开始，美军利用专用飞机压制了巴格达周围的防空雷达系统。随后展开了3个波次的导弹袭击。
巴格达时间3月20日5时35分，美军从红海发射了1枚BGM-109“战斧”巡航导弹，2架F-117隐形战斗机各携带2枚专门对付地下混凝土建筑物的、重达1000公斤的MK-84联合直接攻击弹药，首次突击巴格达市内和巴格达城南的目标，第一波导弹攻击开始。第一枚导弹炸响后的5时36分，巴格达上空响起了刺耳的空袭警报，紧接着响起密集的防空枪炮声。5时53分，巴格达发生大爆炸。第一波次空袭，切断了伊拉克电台广播，美军抢占了这一频率，开始用阿拉伯语对伊广播。美军发言人随后宣称，美第一轮空袭规模有限，只是为发起更猛烈的空中打击作战场准备。初期作战的主要目标是“消灭萨达姆和其他高级领导人”，打击目标不包括供水设施及电站。
15分钟后，美军从位于红海和波斯湾的军舰上发射了20多枚巡航导弹，又出动了2架F-117隐形战斗机，向巴格达投掷了4枚MK-84精确制导炸弹，这意味着第二波导弹攻击。这一波导弹攻击的重点是巴格达东南被联军认为是萨达姆召开会议的一所私人住宅。
6时36分，美军开始了第三波次导弹攻击。这一波次，美军继续用巡航导弹和F-117隐形战斗机对巴格达实施空袭，其目标仍是巴格达东南和政府首脑机构等要害部门。
这次斩首行动后，萨达姆等领导人突然消失，事后证实他们的确躲过了这次空袭，但给了他们极大震撼，此后，他们惶惶不可终日，也无法实施有效的指挥抵抗联军的打击了。
伊拉克战争一开始，代号为“灰狐”的美军特种部队就使用侦察卫星、摄像侦察机和无人驾驶侦察机在伊拉克搜索萨达姆的下落。“灰狐”的信号截收器能截获萨达姆死党使用加密通信设备发出的信号，只要这些人之间有通信联系，不论是否加密，都逃不出“灰狐”的耳朵。
