Согласно данным военно-экономической справки от мая 1941 года в Киеве проживали 215,7 тыс. евреев, составлявших 25,5% городского населения. По данным Яд Вашем число евреев Киева накануне оккупации составляло 224,2 тысяч.

Точных данных о количестве призванных в Красную Армию и эвакуировавшихся не сохранилось. Известно, что накануне оккупации еврейское население Киева пополнилось за счет беженцев. На момент оккупации Киева 19 сентября 1941 года в нем оставалось 400 тыс. жителей.

24 сентября 1941 года советские подпольщики устроили взрыв на Хрещатике. В его организации оккупанты обвинили евреев. Спустя несколько дней около 3 тыс. евреев-военнопленных, содержавшихся в лагере по улице Шолуденко, были расстреляны.

28 сентября 1941 года в городе появились объявления, требовавшие от еврейского населения явиться с документами, ценными вещами и теплой одеждой в район кладбищ (угол улиц Мельникова и Дегтяревская) для переселения в Палестину. Накануне оккупанты собрали киевских раввинов и велели донести информацию о переселении членам общины.

Местом проведения акции уничтожения был избран Бабий Яр по нескольким причинам:

• Это малозаселенная окраина, на которой не будут слышны выстрелы.
• Рядом располагалась железнодорожная станция, что давало жертвам иллюзию о переселении. По воспоминаниям очевидцев, специально подготовленные люди в дни проведения акций уничтожения подгоняли евреев, стоящих в очереди, криками о том, что эшелоны уже заполнены и отправляются.
• Местность изобилует естественными рвами и оврагами, в которых можно было оставить тела жертв, не прилагая усилий для выкапывания рвов.

На углу Мельникова и Дегтяревской был устроен контрольно-пропускной пункт и походная канцелярия, что создавало у жертв иллюзию регистрации перед отправкой.

Нацисты отделяли от выстроившихся в очередь евреев по 30—40 человек и отводили за пределы КПП. Отбирали вещи и документы, заставляли раздеться и отводили к краю рва, на противоположном краю которого на специальной платформе располагался пулеметчик. Команды, участвовавшие в расстрелах, сменяли друг друга каждый час.

Собранные у жертв вещи свозили на сортировку в школу по улице Некрасовской. Вещами убитых были заполнены все четыре этажа помещения.

За два дня акции уничтожения (29—30 сентября 1941 года) были расстреляны 35,7 тыс. евреев. Всего за годы оккупации Киева в районе Бабьего Яра нацисты уничтожили более 150 тыс. евреев.