Руководящим органом организации являлся Центральный комитет. Его члены во главе с Каддафи в течение нескольких лет вели большую подготовительную работу. В целях конспирации многочисленные заседания комитета проводились в различных районах страны, в основном в каникулярное время, чтобы своим отсутствием на занятиях члены ЦК не вызывали подозрений Кроме того, они взяли на себя строгие моральные обязательства не употреблять алкогольных напитков, не играть в азартные игры и не посещать увеселительных заведений, в своих делах и помыслах руководствоваться положениями корана. На первом этапе члены Организации свободных офицеров-юнионистов ставили себе главной целью достижение арабского единства. Вместе с тем уже тогда Каддафи и его товарищи начали проводить работу по детальному изучению настроений в вооруженных силах, имея в виду перспективную роль армии в свержении королевского режима.
В общих чертах план выступления офицеров был выработан уже в январе 1969 года, нужен был лишь удобный момент. Трижды назначавшиеся сроки операции «Эль-Кудс» («Иерусалим») — 12 и 24 марта, а также 13 августа — по различным причинам переносились. Наконец Каддафи, несмотря на возражения некоторых членов ЦК, настоял на окончательном сроке — 1 сентября.
Одновременное выступление войск, находившихся под началом офицеров-юнионистов, в нескольких основных городах страны — Бенгази, Триполи, Дерне, Бейде — было осуществлено строго по намеченному плану: захват почт и радиостанций, нейтрализация лояльных режиму гарнизонов, арест высокопоставленных чиновников, высших офицеров, членов правительства и наследного принца (сам король Идрис в это время находился на лечении в Турции). Операция была завершена в течение нескольких ночных часов, и уже утром 1 сентября страна впервые услышала голос своего будущего лидера, возвестившего по радио из Бенгази о свержении монархического режима.
В западной печати обычно оценивают сентябрьское выступление Организации свободных офицеров-юнионистов как бескровный военный переворот, однако сам Каддафи неоднократно подчеркивал, что это была революция.
В стране была провозглашена республика, вся полнота власти перешла в руки Совета революционного командования (СРК) во главе с 27-летним капитаном Муамаром Каддафи, которому вместе с назначением на пост главнокомандующего вооруженными силами Ливии было присвоено звание полковника.
Одним из первых мероприятий возглавляемого им нового руководства страны была эвакуация иностранных военных баз с ливийской территории. «Или иностранные базы исчезнут с нашей земли, и в таком случае революция будет продолжаться, — сказал тогда Каддафи, — или же, если базы останутся, революция погибнет». В апреле 1970 года был завершен вывод войск с базы ВМС Англии в Тобруке, в июне — с крупнейшей в регионе американской военно-воздушной базы Уилус-Филд, в предместье Триполи.
Последовавшие затем шаги выдворение из страны итальянских колонистов, поэтапная национализация собственности иностранных нефтяных монополий, банков, страховых компаний, переход на плановое ведение хозяйства, реализация программ социального развития общества — все эти этапы возглавляемого Каддафи руководства были подчинены выполнению главной задачи: превратить Ливию из сырьевого придатка транснациональных корпораций в современное независимое государство, перенести страну из средневековья в век двадцатый.
За годы, прошедшие после революции 1969 года, в Ливии получили развитие не только нефтедобывающая и нефтехимическая, но и другие виды тяжелой и легкой промышленности, энергетика, сельское хозяйство, высокими темпами осуществлялось строительство, сделаны крупные шаги в области социального обеспечения граждан.
Бесплатным медицинским обслуживанием охвачено все население страны. До революции Ливия стояла на первом месте в списке Всемирной организации здравоохранения среди стран — центров распространения малярии, здесь насчитывалось свыше 22 000 человек, больных туберкулезом. Теперь эти болезни практически полностью исчезли.
Значительно увеличилась продолжительность жизни, снизилась детская смертность. В Ливии, где при монархическом режиме в немногочисленных школах обучалось не более… 60 человек в год, сегодня за школьную парту садятся свыше трети всего населения ежегодно. Введено бесплатное образование на всех уровнях, развернулась широкая кампания по обучению грамоте взрослого населения (до революции свыше 80 процентов жителей не умели ни читать, ни писать). Принципиально новым, важным явлением в жизни страны стало создание групп ликбеза среди женщин.