Kronologi kejadian sebagai berikut, menurut keterangan saksi Sekuriti Gedung Sarinah yang berada di sekitar TKP, pada pukul 10.30 WIB, ada enam orang memakai ransel ingin masuk ke Gedung Sarinah dan setelah dilakukan penggeledehan diperkirakan mereka membawa bom.
Kemudian, enam orang tersebut dibawa ke Pos Polisi Lantas di lampu merah Perempatan Sarinah, selanjutnya tiga orang tersebut langsung meledakan diri di pos lantas dan tiga orang lagi kabur menuju ke dalam Starbucks di Gedung Cakrawala.