Le 7 avril, les Casques blancs, secouristes en zones rebelles, et l'ONG Syrian American Medical Society affirment que plus de 40 personnes ont péri dans une attaque aux "gaz toxiques" à Douma, dans la Ghouta orientale, et accusent le régime. Ils font état de "plus de 500 cas" de personnes souffrant de "difficultés respiratoires". L'Observatoire syrien des droits de l'Homme (OSDH) ne confirme pas d'attaque chimique. Mais l'ONG rapporte 70 cas de difficultés respiratoires et de suffocation parmi les civils après des raids aériens du régime. 11 personnes ont péri, selon l'ONG. Le régime et son allié russe démentent toute attaque chimique.
Le 8 avril, Donald Trump avertit le président syrien et ses alliés qu'il faudra "payer le prix fort" et pointe du doigt la "responsabilité" de la Russie et de l'Iran, autre soutien du régime. Moscou met en garde Washington contre une "intervention militaire pour des prétextes fabriqués" qui pourrait "mener aux plus lourdes conséquences".
Le 9 avril, des missiles sont tirés contre une base militaire du régime dans la province centrale de Homs (14 morts). Paris et Washington démentent en être les auteurs. L'Iran, la Syrie et la Russie accusent Israël. Le destroyer américain lance-missile USS Donald Cook quitte le port chypriote de Larnaca pour une zone d'où il peut facilement frapper la Syrie.
Le 10 avril, l'armée syrienne place ses forces "en état d'alerte" dans les aéroports et les bases militaires, selon l'OSDH. Si Paris décide de frappes, celles-ci viseront les "capacités chimiques" du régime, déclare le président français Emmanuel Macron. A l'ONU, la Russie oppose son veto à un projet de résolution américain prévoyant de créer un mécanisme d'enquête indépendant sur le recours aux armes chimiques. Deux projets présentés par les Russes ne réunissent pas suffisamment de voix.
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Le 11 avril, Donald Trump avertit d'une riposte occidentale imminente, annonçant l'arrivée de missiles "beaux, nouveaux et +intelligents+". Le Kremlin se dit "convaincu que l'utilisation d'armes chimiques à Douma a été inventée, et ne peut être utilisée comme prétexte pour avoir recours à la force". Selon l'OSDH, l'armée syrienne a évacué des aéroports et des bases militaires, de même que les bâtiments du ministère de la Défense et de l'état-major à Damas.
Le 12 avril, l'armée russe annonce qu'un drapeau du gouvernement syrien flotte sur Douma et la reprise de "la totalité de la Ghouta orientale" par le régime. Assad met en garde contre toute action occidentale qui "déstabiliserait davantage la région". La France a "la preuve" que le régime a utilisé des armes chimiques, et prendra ses décisions en "temps voulu", déclare Macron. "La priorité est d'éviter le danger d'une guerre" entre les Etats-Unis et la Russie, affirme l'ambassadeur russe à l'ONU.
Le 13 avril, l'armée russe affirme disposer de "preuves" de la "participation directe de la Grande-Bretagne" à la "mise en scène" de l'attaque. Le chef de l'ONU Antonio Guterres met en garde contre le risque d'une "escalade militaire totale".
"J'ai ordonné aux forces armées des Etats-Unis de lancer des frappes de précision sur des cibles associées aux capacités du dictateur syrien Bachar al-Assad en matière d'armes chimiques", annonce Donald Trump de la Maison-Blanche, le 14 avril à 01h00 GMT, ajoutant que cette "opération combinée est désormais en cours avec la France et le Royaume-Uni".
Au moment même où le président américain s'exprime, des détonations sont entendues à Damas, suivies par des bruits d'avions tandis que des colonnes de fumée s'élèvent du nord-est de la capitale syrienne. Selon le général Joe Dunford, chef d'état-major américain, les forces occidentales ont visé trois cibles liées au programme d'armement chimique syrien, l'une près de Damas et les deux autres dans la région de Homs (centre). La ministre française des Armées Florence Parly précise ensuite que ces cibles étaient "le principal centre de recherche" et "deux centres de production" du "programme clandestin chimique" syrien.