Tres policías municipales de Roses resultaron también heridos en el atentado. Este era el primer atentado en Cataluña después del desmantelamiento del "comando Barcelona", hace poco más de dos meses.
Los etarras aparcaron el coche-bomba, un Ford Escort de color azul oscuro robado en Tarbes (Francia) el 14 de febrero de 2001, a última hora de la tarde, cuando la avenida de la Playa, un ancho vial de más cincuentra metros en el que confluyen grandes hoteles y edificios de apartamentos, registraba mayor actividad.
Después de conectar el temporizador, se dieron a la fuga y, hacia las 22.30 horas, cuando se encontraban ya en lugar seguro, alertaron de una bomba que debía explotar a las 23.00. LLamaron al diario vasco "Gara", a la Asociación de Ayuda en Carretera (DYA) del País Vasco y a los bomberos de Barcelona. Los Mossos d'Esquadra, policía autonómica de Cataluña, avisados por la Ertzaintza, iniciaron la rápida evacuación del hotel citado explícitamente en las llamadas.
La rápida actuación evitó una matanza. Algunos de los 200 turistas alojados en los establecimientos ya estaban en lacama. La brutal explosión se produjo 20 minutos después, unos seis minutos antes de lo previstó y cogió desprotegidos a algunos agentes y viandantes.
La explosión prendió fuego a un autobús y varios coches cercanos, abombó gruesas persianas metálicas, descerrajó puertas y ventanas de edificios próximos y disparó una lluvia de metralla en un radio de más de 300 metros. Un amortiguador incandescente del vehículo se incrustó en la pierna y en el abdomen del mosso d'Esquadra Santos Santamaría, que ingresó cadáver en el hospital de Figueres. El agente intentaba ensanchar el perímetro del cordón policial y librar a los transeúntes de los efectos de una onda expansiva que acabó fulminándole a él mismo.
El "mosso d'Esquadra" Santos Santamaría recibió el impacto mortal a unos 120 metros del coche-bomba. La explosión pudo oírse en toda la población. Un trozo del tubo de escape del vehículo apareció en la arena de la playa y la hebilla de un cinturón de seguridad cayó dos calles más abajo. Las llamaradas de un autobús de dos pisos cercano y otros dos vehículos aparcados ante el coche bomba causaron gran confusión. La columna de humo era visible a varios kilómetros.La bomba dejó un inmenso socavón en el asfalto y partió tres palmeras del parterre.
Los 50 kilos de explosivos del coche-bomba procedían del polvorín que la banda ETA robó en Grenoble (Francia) once días antes (el 8 de febrero de 2001). En este robo la banda terrorista se apoderó de 1.600 kilos de dinamita y 20.000 detonadores.
Horas después de este atentado en Rosas, a las 4.30 horas, ETA colocaba otro coche bomba en la playa de Gandía (Valencia) que la Policía hizo estallar de forma controlada. Este coche-bomba no causó daños personales, aunque sí produjo destrozos en 20 coches, cinco de los cuales quedaron calcinados y en dos edificios próximos.
La hipótesis que manejan los investigadores policiales es que un comando itinerante de ETA preparó el coche-bomba en algún lugar del sur de Francia con la dinamita robada en Grenoble, y que el vehículo fue trasladado el mismo día hasta la localidad costera gerundense. El traslado se pudo haber realizado aprovechando la gran afluencia de vehículos que se produce en esa zona de la Costa Brava durante el fin de semana.