Летом 1969 г. в армии началось перемещение офицерского состава. Каддафи получил предписание отправиться в Триполи. В августе стало известно, что король уезжает на лечение в Турцию (трудно было поверить, что Идрис был такого высокого мнения о турецкой медицине). Прошли слухи, что большую группу офицеров, в том числе и Каддафи, отправляют на стажировку за границу. Каддафи получил информацию, что Шелхи с группой старших офицеров собирается захватить власть и провозгласить парламентскую республику. Муамар срочно выехал в Бенгази, где находились генеральный штаб и основные военные структуры.
Ранним утром 1 сентября 1969 г. отряды «Свободных офицеров» одновременно начали восстание в Бенгази, Триполи и других городах страны. Были захвачены почты, радиостанции, военные и административные учреждения, перекрыты подъезды к иностранным военным базам, блокированы лояльные режиму гарнизоны, арестованы высокопоставленные чиновники, руководство армией, члены правительства и наследный принц.
Руководил восстанием Совет революционного командования из 12 офицеров во главе с Каддафи. Революция была бескровной и длилась несколько часов. Уже днем Каддафи выступил по радио с сообщением о свержении монархии и переходе власти к СРК. В течение нескольких недель численный и поименный состав Совета был тайной. Дипломаты, журналисты и представители деловых и военных кругов гадали, кто стоит за переворотом: русские, ЦРУ или насеристы. В это время новая власть укрепляла свои позиции.
Через две недели 27-летний капитан связи Муамар Каддафи был объявлен руководителем революции, председателем СРК и полковником. США и Англия пришли к выводу, что молодые провинциальные офицеры без опыта и поддержки очень скоро обратятся к ним за помощью, и спокойно ждали.
7 октября на XXIV сессии Генеральной Ассамблеи ООН представитель Ливии заявил о намерении ливийцев ликвидировать на своей земле все иностранные военные базы. Вслед за этим новое руководство Ливии информировало послов США и Англии о расторжении соответствующих договоров. Это был гром среди ясного неба. Таких дипломатических способностей от бедуинов не ждали. Инициатива была упущена, международная обстановка не располагала к решительным действиям, Лондон и Вашингтон приступили к выводу своих войск. Уже летом 1970 г. были ликвидированы последние базы.
11 декабря 1969 г. была обнародована Временная конституционная декларация. Ислам объявлялся государственной религией, одной из главных целей – построение социализма, основанного на «религии, морали и патриотизме». Каддафи был назначен главой Ливийской Арабской республики. В течение года были национализированы земли и предприятия 20 тыс. итальянских колонистов, иностранные банки, страховые и нефтяные компании. Доходы от продажи нефти пошли на развитие страны, армии и социальные нужды. Началось крупномасштабное дорожное и жилищное строительство. Вводились оплачиваемые отпуска, выросла зарплата и пенсия. Идеи социального равенства увлекли Каддафи. Свою концепцию «третьего пути» он сформулировал в «Зеленой книге». По словам самого Каддафи, «Зеленая книга» представляет собой «окончательное теоретическое решение человеческих проблем» и должна стать Евангелием современного мира.
По Каддафи, социалистическое общество Джамахирии («народовластие») должно базироваться на трех принципах. Первый: осуществление народными массами власти через народные собрания, где каждый участвует в принятии решений. Второй: народ обладает общественным богатством, которое рассматривается как собственность всех членов общества. Третий: передача народу оружия и обучение его применению с целью покончить с монополией армии на оружие. Эти принципы выражены в лозунге: «Власть, богатство и оружие – в руках народа».
Стремясь «благоустроить» свой дом, Каддафи уничтожил в Ливии коммунистов, исламистов, сторонников демократии. С целью арабизации страны он национализировал иностранные банки и нефтяную промышленность, конфисковал собственность итальянской и еврейской общин. Для борьбы с оппозицией, основную массу которой составляли торговцы и средние предприниматели, «брат-полковник» придумал весьма оригинальный метод. Он решил резко сократить число богатых под предлогом того, что это сделают бедняки, которые в одну ночь могут уничтожить их имущество. С этой целью по указанию Каддафи в стране создали сотни «комитетов очищения». В их состав вошли наиболее преданные режиму офицеры. Перед «комитетами» была поставлена задача по «перегонке» личной собственности в общественную. Были арестованы сотни ювелиров, торговцев, государственных чиновников и владельцев нефтяных и финансовых компаний. Под шумок ликвидировали многих противников лидера, забравших в свои руки «много силы и власти» и, естественно, денег.