O EI, que já havia reivindicado o atentado de Barcelona executado algumas horas antes da ação em Cambrils, afirmou que "dois esquadrões de jihadistas realizaram os ataques que tinham como alvos "grupos de cruzados [nome com que os jihadistas designam os cristãos]", segundo um comunicado divulgado pela Amaq, a agência de propaganda do grupo extremista.

"Um primeiro esquadrão de jihadistas utilizou um veículo contra um grupo de cruzados no bairro de Las Ramblas em Barcelona [...] depois de ter atacado com armas um bar perto das Ramblas", afirma o grupo. "Um segundo esquadrão atropelou cruzados com um carro na cidade de Cambrils", concluiu.

Por volta das 17:00 (16:00 em Lisboa) de quinta-feira, 17 de agosto, uma carrinha subiu um passeio pedonal nas Ramblas, percorrendo mais de 500 metros em ziguezague, indo deliberadamente contra transeuntes até embater contra um quiosque. O motorista fugiu depois a pé. Este atropelamento em série provocou pelo menos 13 mortos e 120 feridos.

Oito horas depois do ataque de quinta-feira, um Audi A3 avançou contra várias pessoas em Cambrils, a 120 km ao sul de Barcelona. A polícia matou os cinco homens que estavam no carro. Alguns deles usavam falsos coletes de explosivos.

Seis civis e um agente ficaram feridos no ataque e uma mulher faleceu algumas horas depois em consequência dos ferimentos.