Цими днями, 7 та 8 серпня 2008 року — під приводом захисту російських громадян у Південній Осетії, РФ почала введення своїх військ на територію суверенної Грузії. А також піддала бомбардуванню грузинські міста, порти та військові об'єкти.
Під час прямого сухопутного вторгнення російської армії в країну, танкові бригади росіян увійшли за межі невизнаної Південної Осетії, вклинившись в Кодорську ущелину. Крім того, Росія піддала бомбардуванню грузинські міста, військові бази та об'єкти цивільної інфраструктури. а також задіяла свої військово-морські сили.
Морська піхота Чорноморського флоту зайняла головний порт Грузії Поті і знищили на рейді всі грузинські катери та кораблі, які мали військове позначення, включаючи кораблі прикордонників.
10 серпня Київ застеріг російську сторону від участі кораблів Чорноморського флоту РФ в конфлікті навколо Південної Осетії, про що, зокрема, повідомило МЗС України.
В той же день, з огляду на пряме вторгнення РФ, у Тбілісі заявили про відвід військ з Цхінвалі і про одностороннє припинення вогню. Президент Міхеїл Саакашвілі підписав план перемир’я, запропонований Євросоюзом, і зокрема президентом Франції Ніколя Саркозі (від 12 серпня), головними пунктами якого було остаточне припинення вогню і повернення сторонами конфлікту військ на свої бази.
Незважаючи на зусилля емісара Заходу Саркозі загасити конфлікт, російські війська почали активно просуватися вглиб грузинської території - були зайняті міста Горі, Сенакі, Поті, перерізана стратегічна дорога, що з'єднує західну і східну Грузію.
26 серпня Кремль визнав «незалежність» Абхазії і Південної Осетії, відповідний указ видав президент Дмитро Медведєв (окрім Росії, ці утворення визнані Венесуелою, Нікарагуа, Науру, Сирією). У той же час, російські війська залишалися на території Грузії, що порушувало план Саркозі.
Після окупації частини Грузії і зачисток грузинських сіл навколо Південної Осетії, сторонами таки було досягнуто угоду про припинення вогню за участю міжнародних посередників.
«Не Росії вирішувати, якими мають бути межі Грузії», — висловив своє ставлення до конфлікту президент Франції.
Зокрема, виведення російських військ з грузинської території повинно було закінчитися до 1 жовтня 2008 року. Проте, де-факто, війська РФ залишаються на території самопроголошених республік і понині, залишаючись фактором впливу на внутрішню і зовнішню політику Грузії.
В результаті війни, Грузія зазнала воєнної поразки, і на кілька тижнів втратила контроль над значними територіями і стратегічними пунктами. У самий напружений момент протистояння, виникла серйозна загроза штурму Тбілісі і повалення президента Саакашвілі, — саме на цьому етапі розпочалося енергійне втручання посередників в особі Ніколя Саркозі.
У вересні 2008 року Грузія розірвала дипломатичні відносини з Росією, з березня наступного року в Тбілісі та Москві працюють секції інтересів двох країн при посольствах Швейцарії.
У 2009 році міжнародна комісія з розслідування причин російсько-грузинської війни на чолі з швейцарським дипломатом Гайді Тальявіні зробила висновок, що «бойові дії розпочала Грузія, але цьому посприяли провокаційні дії РФ». Висновки комісії Тальявіні були розкритиковані у Грузії у країнах ЄС, як такі, що повною мірою не встановлюють ступінь відповідальності РФ за ескалацію конфлікту.