Основными идеологами восстания стали коммунисты из Сопротивления, которые стремились не только к освобождению Парижа, но и к полномасштабной французской революции, эпицентром которой должна была стать столица. Восстание началось 15 августа с забастовки полицейских отрядов города. Нацисты принялись разоружать полицию, и те стражи порядка, что ранее из трусости и малодушия сотрудничали с немцами, получили возможность сохранить остатки чести. Многие полицейские вдруг (ко всеобщему удивлению) объявили себя коммунистами, так как считали, что это поможет выжить в послевоенном городе.
Стачка сил правопорядка переросла во всеобщую забастовку. Утром 18 августа прозвучали первые выстрелы вооруженного восстания, а по всему городу распространились коммунистические листовки. По Парижу рассредоточились снайперы Сопротивления, готовые поддержать горожан, откликнувшихся на призыв идти на баррикады. Когда редкие перестрелки вылились в полномасштабные бои, бойцам французских внутренних сил, посланным в город по приказу де Голля только для контроля событий, не оставалось ничего другого, как присоединиться к восстанию коммунистов.
Несколько дней по всему городу шли жестокие схватки. Самая кровопролитная борьба развернулась вокруг площади Сен-Марсель, где французы загнали в засаду и сожгли несколько единиц нацистской бронетехники. На расположенной неподалеку улице Сент-Андре-де-Ар разместился полевой госпиталь. На улице Де Сен разъяренные немцы расстреливали все, что двигалось. По приказу «fifis» повсюду возвели баррикады, мешавшие передвижению нацистов (этот урок коммунисты усвоили еще в боях в Мадриде и Барселоне в 1936 году). Было видно, что баррикад явно меньше в богатых XVI и VIII округах, чем в традиционных левых кварталах: в Бельвиле, Менильмонтане и Сен-Марселе целыми домами жители трудились над тем, чтобы заблокировать улицы брусчаткой и подручными материалами, мечтая выпить и отпраздновать, как они думали, праздник революции.
Немцы под предводительством фон Холтица (или — на французский лад — Шолтица) бились отчаянно. Борцы Сопротивления были слабо обучены и плохо вооружены. В городе их было около 15 000 человек, вооружены не более 2000, а немцев насчитывалось 16 000 человек. За несколько дней до восстания боевики нападали на отдельных солдат оккупационных войск и завладевали их оружием. Более двух тысяч человек погибли в первые дни столкновений. Для многих подпольщиков восстание стало боевым крещением.
И все равно немцы не выстояли: весь город обернулся против них с великой ненавистью, распаленной воспоминаниями об унижениях оккупации. Даже самые холодные головы, как, например, романист и философ Альбер Камю, который провел войну в рядах Сопротивления и пылал такой же яростной ненавистью, что и его оппонент Селин, теперь утолили жажду мщения в полной мере. В конце «Письма к немецкому другу» — в своеобразном монологе, оформленном как дневник, который Камю писал в последние дни войны, — он говорит, что обращается из города, известного уважением к правам человека, однако в темное время оккупации всякое представление о человечности было растоптано. Вину за это Камю возлагает исключительно на нацистов, жестоких, «аккуратных лощеных монстров», которые «изувечили души и разорили землю».
Отвага бойцов Сопротивления оказалась заразительной. Молодые французы окружали и уничтожали немецкие патрули численностью менее пяти человек, хотя вооружены борцы за свободу часто были лишь дубинками и пистолетами. Ярость французов, однако, была столь сильна, что в бою они оказались непобедимы. Нацисты передвигались по городу на бронетранспортерах или танках; на улицу Сюффло, например, для уничтожения снайперов, засевших в здании городской администрации V округа, была направлена дивизия пехоты и пять бронетранспортеров. Битва за Париж стала захватывающим зрелищем для неосторожных зевак: народ наблюдал за происходящим из окон и с балконов. Сражение послужило благодатной почвой для проявления безумной храбрости: угона немецких бронемашин или нападений на солдат — подвигов, которыми хвалились герои и которым аплодировали зрители.
Когда де Голль вернулся из Алжира во Францию и ему донесли о том, что происходит в Париже, восстание бушевало уже два дня. Он опасался двух вещей: во-первых, что восстание может привести к захвату Парижа коммунистами и, во-вторых, что без поддержки союзных войск бунт может захлебнуться в собственной крови. Де Голль призвал союзников направиться к городу, что они 22 августа и сделали. Одновременно он решил возглавить восстание, для чего выехал в Париж.