La première explosion, à 9h45, a eu lieu devant le tout nouveau siège du Conseil constitutionnel, pulvérisant les véhicules qui empruntaient cette route très fréquentée. Cinq minutes plus tard, un camion citerne, après avoir fait deux tours dans le quartier d'Hydra, s'enfonce dans la villa qui abrite les bureaux du Programme des Nations unies pour le développement (Pnud). Le bilan des deux attentats est très lourd : 62 morts, dont 17 employés du PNUD et du Haut commissariat aux réfugiés (HCR), et plus d'une centaine de blessés. Les deux quartiers sont littéralement soufflés ; de nombreux bâtiments et habitations sont sérieusement endommagés. Si les secours ont pris quelques heures seulement à Ben Aknoun, à Hydra, l'opération de recherche des disparus s'étend sur 5 jours. Le lendemain de cette tragédie, un communiqué du GSPC – ou Al Qaïda du Maghreb islamique – revendique le double attentat mené, selon le document, par Abou Abdenaceur Al Assimi et Abou Athmane dit Ami Brahim. Les deux opérations sont dédiées à Abou Haidra ou Redouane Fassila, l'ex-émir de la zone 2, abattu par les forces de sécurité au mois de novembre 2007, soit un mois avant les attentats. Le communiqué explique que les deux kamikazes, Abou Othmane et Abou Abdenacer Al Assimi, se sont dirigés à bord de leurs deux camions, bourrés de 800 kg d'explosifs chacun, pour se faire exploser. « Ces opérations viennent rappeler aux croisés qui ont colonisé nos pays et spoliateurs de nos richesses la nécessité de bien entendre les revendications et les discours de Oussama Ben Laden (...). Les kamikazes du Maghreb se bousculent pour mourir tant que nos terres ne sont pas libérées, que les guerres que vous menez contre l'Islam ne s'arrêtent pas et que l'aide que vous portez aux traîtres et renégats de notre sang continue. Ces opérations ont été menées pour venger la mort de Abou Haidra, Abou Yahia, Ali Abou Dahdah et tant d'autres », lit-on dans le communiqué. Le jour même, les services de sécurité identifient les deux kamikazes. Le premier, qui a foncé sur le Conseil constitutionnel, est Charef Larbi dit Abderrahmane Abou Abdenacer El Assimi, natif de Oued Ouchayeh, à Alger ; c'est un ancien membre du GIA. Le terroriste avait rejoint les maquis du GSPC quelques jours après son élargissement de la prison d'El Harrach, lors de la grâce décrétée en 2006 dans le cadre de la loi sur la réconciliation nationale. Le deuxième kamikaze, auteur de l'attentat contre le siège de l'ONU à Hydra, est Chebli Brahim dit Abou Othmane ou Ammi Brahim, âgé de 63 ans, natif de Bordj Menaïel (wilaya de Boumerdès) et résidant dans le quartier de Heuraoua, dans la même wilaya. Il est considéré comme l'un des plus anciens terroristes dans les rangs du GSPC. Ces identifications permettent aux services de police de remonter la filière de logistique. Pour la première fois, le réseau est composé d'architectes et d'informaticiens, insoupçonnables et non fichés. Six sont présentés au tribunal de Rouiba et mis sous mandat de dépôt, alors qu'un septième a été abattu. D'importantes quantités d'explosifs et d'armement ainsi que des véhicules prêts à être piégés sont récupérés dans l'atelier qui a servi à la préparation des attentats du 11 décembre.
