Первое нападение банда попыталась совершить 7 октября 1968 года. В этот день Вячеслав Толстопятов, Самасюк и Горшков захватили машину, принадлежавшую Ростовскому часовому заводу, с целью ограбления кассира у здания областной конторы Госбанка СССР на углу улицы Энгельса (ныне Большая Садовая) и проспекта Соколова. Нападению предшествовала длительная подготовка: бандиты вели наблюдение за процессом получения денег кассирами, установили, в какие дни и часы происходит наиболее интенсивная выдача денег. Однако водитель Д. Арутюнов при виде пистолета резко нажал на тормоз и выскочил из машины. Тогда бандиты решили не совершать нападение в этот день, понимая, что он сообщит о захвате в милицию. Машина была брошена во дворе Дома актёров. Чтобы не придавать этому делу лишнего шума, Вячеслав сам позвонил в милицию из телефона-автомата и сообщил, где находится машина, добавив, что он с приятелями решил разыграть водителя, но тот не понял шутки и испугался водяного пистолетика.
Уже через три дня на машине соучастника Толстопятовых Срыбного была осуществлена попытка нападения на кассира Ростовской обувной фабрики. Чтобы Срыбного не заподозрили в соучастии, ему предварительно связали руки. Но и тут «Фантомасам» не повезло: вначале они не успели напасть на кассира до её посадки в машину, а затем эта машина неожиданно, в нарушение правил движения, свернула в ворота фабрики.
22 октября 1968 года бандиты ворвались в магазин № 46 в посёлке Мирный. Открыв беспорядочную стрельбу, они направились к кассе. Но кассирам удалось спрятать основную часть денег, добыча в тот день составила лишь 526 рублей. Оказавшийся рядом пенсионер, ветеран Великой Отечественной войны Г. С. Чумаков, попытался задержать налётчиков, но был убит автоматной очередью в спину Вячеславом Толстопятовым.
25 ноября 1968 года Вячеслав Толстопятов, Самасюк и Горшков, угнав автомобиль, который принадлежал ростовскому радиотехникуму, скрутили водителя и поехали к Октябрьскому отделению Госбанка. Едва из дверей появилась женщина с сумкой, как к ней с автоматом подбежал Самасюк, выстрелил в воздух и вырвал у женщины сумку. В сумке оказалось 2700 рублей.
29 декабря 1968 года банда Толстопятовых совершила нападение на продовольственный магазин на улице Мечникова; добыча составила 1498 рублей.
Во время нападения на Химический завод имени Октябрьской революции банда Толстопятовых потерпела неудачу, хотя готовила его скрупулезно: Вячеслав сам приходил на завод, пытался устроиться на работу, читал объявления на стендах, узнавал дни, когда привозили заработную плату, рассматривал кассирш, наблюдал за машиной, привозящей деньги из банка. И всё же нападение сорвалось: сумку с деньгами несла не кассирша, а охранник. Не помогли и выстрелы в землю. Охранник с сумкой побежал внутрь завода, затем вытащил свой наган и направил его в сторону нападавших. Раздались выстрелы. Банде Толстопятовых пришлось уносить ноги, они неслись к своей машине, а сзади раздавались выстрелы, одна пуля попала Горшкову в спину. На захваченном по пути грузовике они едва скрылись от погони.
Понимая, что в городе на них началась облава, бандиты решили залечь на дно. Перерыв растянулся на полтора года. В этот период банда не предпринимала никаких активных действий. Горшков залечивал спину, а Самасюка в это время за какое-то незначительное преступление отправили «за колючую проволоку».
В августе 1971 года банда Толстопятовых собралась вместе и 25 августа совершила нападение на строительную организацию «УНР-112»; добыча составила 17 тысяч рублей.
16 декабря 1971 года братья и их сообщники совершили нападение на инкассаторов у сберкассы на улице Пушкинской; добыча составила 20 тысяч рублей. Горшков был ранен в руку.
В общей сложности, с октября 1968 года по июнь 1973 года «фантомасы» совершили 14 вооружённых нападений, двоих горожан убили, троих ранили. Общая сумма награбленного составила около 150 тысяч рублей.
Для задержания банды был создан оперативный штаб МВД, насчитывавший свыше сотни сотрудников, были развёрнуты мобильные группы реагирования, произведена частичная радиофикация транспортных средств милиции.
Конец банды наступил 7 июня 1973 года при попытке ограбить Центральную Сберкассу. Машина, захваченная бандой, была остановлена после лёгкого столкновения с поездом, завязалась перестрелка с работниками милиции. Прямо на мосту с деньгами был убит Сергей Самасюк, бандит Горшков вновь получил огнестрельное ранение, при попытке задержания лидера банды погиб капитан милиции Павел Константинович Карпухин – застрелен в упор из нагана.
Непосредственное участие в задержании бандитов принимали младший сержант милиции А. А. Русов и капитан противопожарной службы В. А. Салютин.