نقشه کودتا( ۲۵ امرداد) با همکاری بریتانیا و آمریکا طرح شد و پس از چندبار تجدید نظر و مشورت با عناصر اصلی به تصویب رسید. نقشی که برای شاه در نظر گرفته شده بود امضای فرمان عزل مصدق و نیز امضای فرمان نصب سرلشکر زاهدی به نخست‌وزیری بود. اشرف پهلوی که به درخواست مصدق به خارج از کشور رفته بود با مقامات آمریکائی و انگلیسی در سوئیس دیداری داشت و سپس با استفاده از نام خانوادگی شوهرش به ایران بازگشت و در مدت کوتاهی که فرصت داشت شاه را در جریان طرح کودتا گذاشت و با آشکار شدن حضورش دوباره ناچار به خروج از کشور شد. شاه پس از تردیدهای اولیه به امضای فرمان‌ها رضایت داد. بعدها روشن شد که شاه در واقع دو ورقه سفید را امضا کرده بود تا کودتاگران آنچه لازم است بر بالای امضای او بنویسند.

فرمان عزل را یک ساعت بعد از نیمه شب ۲۵ امرداد سرلشکر نصیری که رئیس گارد سلطنتی بود با همراهی تانک و زره‌پوش از سعد آباد به خیابان کاخ آورد تا در منزل دکتر مصدق به او ابلاغ کند. مصدق که با تلفن از حرکت این گروه باخبر شده بود فرمان را گرفت و رسید داد و نیروی محافظ مقر او بلافاصله نصیری و نیروی همراه او را بازداشت کردند. شاه که قبلاً به کلاردشت رفته بود با شنیدن خبر به رامسر رفت و از آنجا با هواپیما به بغداد و سپس به  رم  پرواز کرد. 

صبح ۲۵ امرداد خبر اقدام نصیری در شهر منتشر شد و همه دانستند که کوششی برای برکناری مصدق صورت گرفت و ناموفق بود. کودتا ۲۵ امرداد شکست خورده بود. 

طرفداران مصدق که از اقدام شاه خشمگین بودند با تظاهرات و سخنرانی احساسات خود را بیان کردند. حزب توده نیز که در روزهای گذشته از احتمال کودتا خبرداده بود شروع به سازماندهی تظاهرات در تهران و شهرستان‌ها کرد. عوامل بریتانیا و آمریکا در نقش طرفداران مصدق یا حزب توده با استفاده از این جو به شایعه پراکنی و اقدامات تندروانه از قبیل تهدید روحانیون و توهین به مقدسات مذهبی مردم و درخواست الغای سلطنت و حتی رئیس‌جمهور شدن مصدق پرداختند. مصدق که تظاهرات را در خدمت کودتاگران می‌دانست دستور جلوگیری از تظاهرات را به پلیس و ارتش ابلاغ کرد.

از ساعات اولیه صبح ۲۸ امرداد جمعیتی از سمت جنوب به سمت مرکز شهر تهران به راه افتادند.