Es war 40 Minuten vor Beginn der Sperrstunde. Tausende von Festbesuchern befanden sich in diesem Bereich der Wirtsbudenstraße auf dem Heimweg. Augenzeugen berichteten, dass zunächst eine sekundenlange, meterhohe Feuersäule vom Boden aufstieg, gefolgt von einer schweren Detonation, der im näheren Umkreis eine Hitzewelle, im Radius von etwa 25 m eine starke Druckwelle folgte. Erste Ermittlungen ergaben, dass eine Bombe mit ca. 1,3 kg militärischen Sprengstoff in der Hülle einer britischen Werfergranate in einem auf dem Boden stehenden Abfallkorb aus Metallgitter zur Explosion gebracht worden war.

In einem Umkreis von ca. 20 m war die Druck- und Hitzewelle, grausam verstärkt durch die Metallsplitter des Abfallkorbes, tödlich und verursachte schwerste Verletzungen: 13 Menschen starben, darunter drei Kinder und zwei Jugendliche, 211 Personen wurden verletzt, davon 68 schwer.

Als nach erster Tatortumschau als Ursache der Explosion eine Bombe angenommen wurde, übernahm am Abend des 26. September zunächst das für Sprengstoffdelikte zuständige Bayerische Landeskriminalamt (LKA) die Ermittlungen. Noch in der Nacht wurde die "Sonderkommission Theresienwiese" (Soko) gebildet.

Am 27. September um 11 Uhr übernahm Generalbundesanwalt (GBA) Kurt Rebmann das Verfahren als Ermittlungsführer, weil sich die Anzeichen auf einen terroristischen Anschlag verdichtet hatten: Einer der Toten, der 21-jährige Geologiestudent Gundolf Köhler, war aufgrund seiner Verletzungen als Bombenleger in Frage gekommen. Bei der Überprüfung seiner Person stellten sich Kontakte zur Wehrsportgruppe Hoffmann heraus.

Im Mai 1981 übermittelte die beim Landeskriminalamt angesiedelte "Soko Theresienwiese" ihren Schlussvermerk zusammen mit den Hauptakten und den als relevant angesehenen Asservaten an die Generalbundesanwaltschaft. Diese stellte am 6. November 1982 die Ermittlungen in Sachen Oktoberfestattentat ein.

Am 11. Dezember 2014 ordnete Generalbundesanwalt Harald Runge die Wiederaufnahme der Ermittlungen an und übertrug diese Aufgabe wieder dem Bayerischen Landeskriminalamt. Hier wurde dafür die „Sonderkommission 26. September“ eingerichtet.

Im Dezember 2015 teilte die Bundesanwaltschaft in einem Zwischenbericht mit, dass die Aussagen einer Zeugin, die ein Flugblatt mit dem Namen des Attentäters, bereits vor dessen Veröffentlichung zu keinen konkreten Ermittlungsergebnissen geführt hätten: Die Angaben hätten sich nicht bestätigt. In der Folge vom 17. Mai 2017 wandten sich die Ermittler über die Fernsehsendung Aktenzeichen XY… ungelöst erneut an die Öffentlichkeit.

Auch der Hinweis auf einen Verletzten, der in einem Krankenhaus in Hannover behandelt wurde und möglicherweise mit dem Attentat zusammenhängende Verletzungen hatte, brachte bislang keine neuen Ermittlungserfolge.

Die Bundesanwaltschaft hat am 6. Juli 2020 das am 5. Dezember 2014 wiederaufgenommene Ermittlungsverfahren wegen des Anschlags auf das Oktoberfest in München am 26. September 1980 erneut gemäß § 170 Abs. 2 StPO eingestellt und die schriftlichen Entscheidungsgründe den am Verfahren beteiligten Opferanwälten bekannt gegeben.