1989年10月3日，巴拿马重新组建了全国民众代表大会取代议会，宣布实行“战争状态法”，改革税收制度，结果使诺列加的统治地位有所加强。

1989年12月15日，巴拿马全国民众代表大会采取紧急措施，任命诺列加为政府首脑，授予绝对权力，并宣布巴、美处于战争状态。1989年12月16日晚，4名美国军人向巴拿马国防军司令部所在地射击，巴士兵予以还击，造成美军一死一伤。这一流血事件为美国政府提供了入侵巴拿马的借口。

美国在巴拿马运河区的夸里海茨设有美国南方司令部，在巴拿马共有1.3万名驻军。美军在巴拿马建有14个军事基地，其中最主要的有4个。一是卡莱塔岛基地。设在该基地的电子通信中心，是全世界唯一可以用300千赫低频覆盖两大洋80多个国家的地方，因而不仅能与两大洋的核潜艇和常规潜艇保持通信联络，而且可保障潜艇与潜艇之间的通信联络。设在该地的世界电子监听站，能搜集情报、破译密码、发送假情报和实施干扰。二是霍华德空军基地。它是美设在拉美的一个最大空军基地，各类战略飞机均能在此起降，从该基地可控制西半球的一切空中行动。三是克莱顿堡基地。这是南方司令部陆军总部所在地。美国拟把1999年归还巴拿马的一些基地的美军部署于此。四是谢尔曼堡基地。它是美国最重要的丛林作战训练中心，有时也在此训练宇航员。

美军南方司令部是美在西半球的重要军事和情报中心，控制着中美洲和加勒比海，同美驻南美各使馆和军事机构保持直接联系。其职能是制定美对西半球的军事战略，指挥和控制该地区的军事行动。因此，该司令部对美国推行全球战略具有极其重要的作用。

在政治上，美国政府企利用巴拿马的政治反对派，扶植一个亲美政权，以执行美国对该地区的政策。

在经济上，巴拿马运河可以给美国带来可观的收入。由于运河区的一切收入均不上缴美国财政部，美国政府就可用它来扶植亲美政治派别和反政府武装。

美国总统布什声称，美军入侵巴拿马的目的是“为美国人创造安全的环境；确保巴拿马运河的完整；为自由选举的安达拉政府提供稳定的环境；把诺列加捉拿归案”。

陆军驻巴部队为第193步兵旅第3营，第7特种（空降）作战大队；派遣部队为第18空降军指挥组，第82空降师第1旅，第18空降军第1支援司令部，第16宪兵旅，第7步兵师1个旅另1个营，第5步兵师第4营。

空军驻巴部队为第24战术空中支援中队，第24混合联队；派遣部队为军事空运司令部所属20个联队和2个大队的运输机，战略空军司令部所属14个基地的26个空中加油机中队，第919特种作战大队的部分AC-130特种作战飞机，尚未正式入编的F-117A隐形战斗轰炸机。

海军陆战队派遣部队为第2轻装甲步兵营D连，陆战队6团3营K连，第6架桥勤务支援大队G分遣队，第1舰队反恐怖警卫小队，海军陆战队警卫连。

美侵巴部队共2.7081万人，其中陆军1.8587万人，空军3133人，海军1211人(其中海军陆战队690人)，特种作战部队4150人（其中陆军2850人，海军500人，空军800人）。

美军侵巴作战的指导思想是：在经常演练的基础上，以压倒优势兵力在夜间迅速进入，同时向巴军27个目标发动进攻，一举摧毁诺列加政权和巴国防军。美军侵巴的接战原则是：最少伤亡，最少附带损伤和保护美国人的生命安全。

为了贯彻其侵巴作战指导思想和接战原则，美军对其侵巴兵力进行了特遣编组。美军主要侵巴部队共编为5支特遣部队：“红色特遣队”由别动部队编成；“尖刀特遣队”由第6机步营、1个轻型坦克排、第5步兵营和海军“海豹”小队编成；“太平洋特遣队”由第82空降师第1旅（欠1个营）和别动部队编成；“永远忠实特遣队”由海军陆战队1个轻型装甲步兵连和1个步枪连以及部分宪兵编成；“大西洋特遣队”由第82空降师的1个营和第7步兵师的1个营编成。

陆军警察、国民警卫队1.1万人；1个空降分队、8个轻步兵连，共计3500人。

海军400人，巡逻艇2艘，国民警卫队船艇2艘，其他船艇13艘。

空军500人，武装侦察机4架，运输机8架，其他小型飞机8架。

“尊严营”民兵8000人。

巴陆、海、空三军共1.54万人，但实际参战人数约6000人。在8000名民兵中，实际参战人数约1800人。

因此，虽然美巴双方兵力总数相近，但实际参战兵力对比却是3.5：1。若以装备和训练程度相较，差距更为悬殊。

1989年12月20日凌晨1时，位于巴拿马首都西南的里奥阿托镇万籁俱寂。离该镇不远处驻扎着巴国防军第6、第7两个步兵连。虽然近几天巴军和驻巴美军之间发生过几起枪击事件，但在此时，这两个连的官兵却没有做好迎敌的准备。

就在这时，隐蔽在美国内华达州托帕诺空军试验基地的F-117A隐形战斗轰炸机，已潜入巴拿马里奥阿托镇上空。紧接着，两个椭圆形物直落而下，顷刻间发出了震耳欲聋的爆炸声。气浪和烟雾吞噬了两个连队的营房。这时巴军才发觉美军发动了突然袭击。

这两枚炸弹是从F-117A隐形战斗轰炸机上投下的，每枚重2000磅。美军原打算轰炸驻里奥阿托的巴军高炮阵地，但炸弹未命中目标，却落在了兵营外的空地上。

与此同时，美海军“海豹”小队的部分队员袭击了诺列加的小型私人机场，炸毁了诺列加的座机。另一部分“海豹”队员袭击了守卫诺列加专用船的卫兵，并炸沉了船只，从而切断了诺列加的空中和海上逃路。接着，美军5支特遣队同时向巴军27个重要目标发动进攻。

“红色特遣队”兵分两路，西路利用隐形战斗轰炸机的轰炸效果，在150米的高度迅速实施低空伞降，并以扇形队形包抄巴军第6、第7连。与此同时，被炸弹轰醒的巴军第6、第7连官兵仓促迎战，顽强抵抗，但终因寡不敌众，美军初战得手。巴军大部趁夜暗撤离战场，250人被俘。东路别动队员迅速空降到托里霍斯国际机场，包围了巴军航空队，解除其武装，夺占了机场，封锁了横跨帕科拉河的大桥。

“尖刀特遣队”在火炮、坦克和武装直升机的掩护下，直扑首都老城乔里约区的巴国防军司令部和驻阿马多堡的巴军第5连，试图捉拿诺列加。美军四面包围了巴国防军司令部。经过激战，美军攻占了巴军司令部大楼和巴军第5连兵营，控制了巴拿马城的交通要道。美军冲入司令部大楼却没有发现诺列加的踪迹，遂放火烧毁大楼。该特遣队的行动，达成了控制驻阿马多堡巴军和保卫城内美军设施的预期目的。

“太平洋特遣队”在“红色特遣队”东路部队夺占机场后，分两批乘20架C-141型运输机降落在托里霍斯机场，增援封锁帕科拉河大桥的别动部队，阻止驻西马龙堡基地的“2000年营”（巴军精税部队）和其他巴军入城增援。当该部扑向西马龙堡时，“2000年营”早已不见踪影。

“永远忠实特遣队”在其他特遣队行动的同时，一举抢占了横跨巴拿马运河的泛美公路大桥，并负责保卫运河区内的霍华德空军基地。

“太平洋特遣队”在特种作战部队的支援下，攻打巴拿马第二大城市科隆，一举击溃巴军第8连和沿海警卫队，攻占了麦登大坝、供电中心、水电站等重要运河设施。此外，该部还攻击了位于甘博亚的监狱，释放了48名曾参与1989年10月3日军事政变的要犯。

战斗打响后，巴拿马政府通过电台呼吁全国军民拿起枪，坚决抵抗美军。当晚8时，诺列加也在广播中发表了简短讲话，要求全体巴拿马人“绝不后退一步”。当日傍晚，美军在巴拿马城、科隆、里奥阿托和西部其他地区受到“尊严营”民兵的抵抗。在当地居民的帮助下，“尊严营”民兵分散突袭了若干美军分队，从而产生了引发游击战的可能性。在这种情况下，美军指挥部决定增调后续部队。从12月20～21日开始至22日傍晚，美军向巴拿马增调了第7轻步兵师第2旅和第16宪兵旅的若干心理战分队以及后勤和医疗保障分队。

21日凌晨，尽管巴国防军所有当地驻军都停止了反抗，但“尊严营”民兵和居民袭击美军的事件仍接连发生。美军南方司令部只好对巴首都实行戒严。正当美军穷于应付之时，“尊严营”民兵进行了一次规模较大的袭击。12月22日下午2时30分，“尊严营”民兵约1000人突然袭击驻巴美军南方司令部。美军被打得措手不及，慌忙调集第193步兵旅、第7轻步兵师第2旅和第82空降师近1个营的兵力，在Ac一130等战斗直升机和炮兵的支援下，向巴民兵发动反击。巴民兵虽然最后被驱散，但这次袭击却迫使美国不得不再次向巴拿马增兵2000人，以迅速肃清巴抵抗力量。

次日拂晓，美军又对里奥阿托和奇里基省的巴抵抗力量集结地进行炮击。与此同时，第82空降师和第7轻步兵师实施空中机动作战，包围了巴拿马西部地区的“尊严营”的民兵。到1989年12月23日，巴拿马各地的民兵都被美军解除了武装，抵抗活动基本停止。

自入侵开始，美特种作战部队就开始执行捉拿诺列加的任务。当他们扑向巴国防军司令部大楼捉拿诺列加的企图落空之后，当晚便出重金100万美元悬赏捉拿诺列加。美军在出重金悬赏缉拿诺列加的同时，还采取紧急措施，在巴拿马全国布下了更大的天罗地网。首先，美军封锁了巴拿马通往哥斯达黎加等邻国的主要通道，切断诺列加由陆路潜往国外的退路。第二，包围或暗中监视尼加拉瓜、古巴、利比亚、秘鲁等国驻巴使馆，防止诺列加溜进这些使馆，寻求政治避难。第三，将经过专门训练的第7步兵师以及第82空降师的部分部队，从城市移到乡村，配合驻巴美军的搜捕行动。第四，从本土紧急抽调高级电子侦察机赴巴，从空中协助地面部队捕捉诺列加的行踪。这种电子侦察机性能先进，只要诺列加用电台同巴军或国外联络，哪怕功率再小，也逃不过它的信号接收器。但是，曾在美陆军泛美军事学院受过训的诺列加，既不使用电台，也不随大部队活动，而是与他的卫队长一起躲在隐蔽处，通过“耳目”摸清美军动向，再采取相应对策。

24日下午，精疲力竭的诺列加听说他的心腹、奇里基省的巴军司令路易斯·德尔·西德已向美军投降，顿时心情沮丧，失去了全部信心。在两名保镖的陪同下，他驾车来到“奶场皇后”冰淇淋商店，拨通了梵蒂冈大使馆的电话，向塞瓦斯蒂安·拉沃亚大使请求政治避难。不久，一辆梵蒂冈使馆的轿车到冰淇淋商店接回了诺列加。诺列加进入梵蒂冈使馆后，即交出了自己的武器，随后一直呆在一间小屋里，不得随便与外人接触。

诺列加躲进梵蒂冈使馆的消息传出后，美军旋即派出500多名士兵和10多辆装甲车以及直升机包围了梵蒂冈大使馆，并要求梵蒂冈大使交出诺列加。美军的要求被拒绝后，美国开始向罗马教皇施加压力。与此同时，美军特种作战部队在梵蒂冈使馆外架起高音喇叭，并开始向诺列加展开心理战。使馆外，10多辆装甲车把使馆团团包围，直升机在空中盘旋，高音喇叭在狂吼，数千名巴拿马人在举行游行示威，要求把诺列加交给他们。“诺列加滚下台，不要独裁分子”的新闻，在反复地播放，几乎是在呼喊。一首名为“无处可逃”的乐曲直对着诺列加住的小屋。这种世界军事史上绝无仅有的音乐“攻心战”是美国人的独创。使馆内，美军南方司令部司令瑟曼和美国官员同梵蒂冈官员紧张地进行了一轮又一轮谈判。

在美军的心理战攻势下，诺列加身心受到巨大打击，惶惶不可终日，只能祈求上帝保佑。他原以为罗马教皇能保佑他逢凶化吉，但却万万没想到，梵蒂冈最后终于屈服于美国的压力，改变了初衷，于1月3日向他下了最后通牒，要他必须在1990年1月4日中午之前离开使馆，向美军投降，否则便请巴拿马新政府来人把他带走。在美、巴、梵三方的种种压力下，诺列加被迫作出了“自愿投降”的选择。

1990年1月3日晚8点48分，美军驻巴陆军司令马克·西斯内罗斯少将接受了诺列加的投降。守候在此的海豹突击队队员给他戴上了手铐，将他带上“黑鹰”直升机送往霍华德空军基地。随后，诺列加被美国司法部缉毒署逮捕。

次日上午9点半，布什总统发布了诺列加投降的消息，并宣布巴拿马问题已得到基本解决。“正义事业”行动就此正式结束。

诺列加从霍华德空军基地被送往美国佛罗里达州迈阿密法院。至此，巴拿马的头号人物变成了迈阿密联邦法院的第41586号囚犯。

1992年诺列加被迈阿密法庭判处40年有期徒刑，又改判为17年，诺列加在2007年9月9日出狱。2010年诺列加被引渡至法国，判处7年有期徒刑。2017年5月29日，曼努埃尔·安东尼奥·诺列加在医院过世，享年83岁。

美军侵巴作战历时15天（不包括撤军阶段），美巴双方都遭受了不同程度的损失。美军亡23人，伤324人；毁直升机4架，伤41架；伤运输机14架。美军缴获巴拿马军用车39辆、飞机（包括民用）36架，巡逻艇7艘，各种小型武器76500余件。巴军亡314人，伤124人，被俘2969人。巴民兵与平民死亡约400人，伤约2000人。巴拿马遭受的直接经济损失达20~25亿美元。

美军在侵巴作战行动中，以较小的代价，顺利地达成了其侵巴作战目标，实现了美国国家战略目的。首先，美军在10多个小时内摧毁了巴国防军和诺列加政权，使美国可以随心所欲地行使巴拿马运河条约的“权利与义务”而不受任何威胁。其次，美国扶植了吉列尔莫·恩达拉新政权。1989年12月20日凌晨美军侵巴行动开始后，恩达拉便宣誓就任巴拿马总统，里卡多·阿里亚斯和吉列尔莫·福特就任副总统。美国政府马上宣布承认恩达拉新政权，支持“自由选举的巴拿马政府进行统治”。第三，建立了支持恩达拉新政府的公共安全部队。1990年2月10日晚，巴拿马政府颁布法令宣布正式组建一支1.3万人的公共安全部队，以取代由诺列加领导的巴拿马国防军，负责维护治安和保卫国防。

美军的行动持续了一个月，事后美国政府扶持亲美背景的吉列尔莫·恩达拉上台。美国军方称，军事行动造成500多名巴拿马士兵和平民死亡，但巴拿马人权委员会则表示，有约4000人死于这场入侵行动。

巴拿马大学教授、社会学家奥尔梅多·贝卢切表示：在巴拿马，美军有各种违反《日内瓦公约》的行为，第一项违规就是对媒体的控制。与越南战争不同，美国此次入侵不允许战地记者进入冲突地区。相反，它将记者集中在仅能从美国军方获得官方信息的地方。

贝卢切说，当年只有西班牙记者胡安·罗德里格斯拍摄了众多当时的照片。然而最终，这位记者在非战区、在众多目击者见证下被暗杀了。

2022年4月，巴拿马总统劳伦蒂诺·科尔蒂索·科恩签署法案，将每年12月20日定为美国入侵巴拿马全国哀悼日。该法案由国民大会主席克里斯皮亚诺·阿达梅斯（Crispiano Adames）提出，旨在增加人们对1989年12月20日美国入侵巴拿马事件的认识。

根据法案规定，巴拿马全国将在12月20日降半旗志哀，所有广播电视媒体将禁止播放娱乐性节目，全国将禁止销售酒精类饮料。同时，全国哀悼日也为休息日，全国各公立机构及私营企业将在12月20日休息，当天加班的人员将依照劳动法获得工资及加班费。此外，巴拿马各校必须举行活动，宣传与美国入侵巴拿马有关的历史事实。

科尔蒂索在社交媒体上表示：“通过这项法案，我们与巴拿马、与在那场悲惨事件中死去的人们、与他们的家人、与所有这片受祝福土地上充满爱的巴拿马人一起，还上了这笔债务。”

当地时间2022年12月20日，巴拿马在全国范围举行悼念活动。当天上午，在巴拿马城南部的“和平花园”公墓，巴拿马政府举行了一场大规模悼念活动。

当天，巴拿马教育部也举办了主题为“保存历史记忆——1989年12月20日”的研讨会。来自“1989年12月20日调查委员会”、巴拿马教育部、“1989年12月20日入侵行动受害者家属和亲友协会”等机构的人士受邀参会。“1989年12月20日调查委员会”由巴拿马外交部在2016年成立，其职责是对美军入侵期间发生的侵犯人权情况进行调查，撰写相关报告并为补偿遇难者及其家属提供建议。巴拿马教育部官员在研讨会上强调，将在全国7至12年级的课程中，新增美军入侵行动的历史内容，涉及关键历史事件和入侵所导致的后果。为此，教育部门正在更新课程大纲。

在巴拿马各地，各界民众也举行了一系列悼念活动。在埃尔乔里略地区，民众自发放映相关纪录片，让当地居民了解该地区当年曾因美军轰炸受到的巨大破坏。埃尔乔里略社区因聚居不少参与巴拿马运河修建的劳工而形成。由于靠近巴国防军总部，该地区遭遇了美军最为密集的火力攻击，伤亡惨重。

当天下午，数百人聚集在美国驻巴拿马大使馆外，抗议美国对巴拿马实施的暴行。