当地时间23日，伊以冲突进入第11天。在伊朗首都德黑兰，伊朗红新月会大楼遭到袭击，福尔多核设施再次被攻击。同一天，以色列国防军还袭击了伊朗西部、东部和中部的6个机场，并声称使伊朗空军的作战能力陷入瘫痪。此外，以军战机当天在两小时内向德黑兰的目标投掷了超过100枚弹药。同日，以色列国防军再次监测到伊朗向以色列发射弹道导弹。当天早些时候，伊朗宣布发起“真实承诺-3”行动的第21轮打击。

22日，美国动用军事力量直接介入冲突，空袭了伊朗三处核设施。专家认为，此举将推升冲突进一步升级并加剧外溢风险，伊朗很可能采取报复性回击，使局势持续恶化。据伊朗媒体报道，知情人士表示，当地时间23日，美国驻叙利亚军事基地也遭到袭击。

在美国加入以色列对伊朗的袭击后，伊朗最高领袖哈梅内伊发声称，以色列犯下了巨大的错误和罪行，必须受到惩罚，且正在受到惩罚。伊朗外交部长阿拉格齐表示，美国和以色列对伊朗核设施及其他关键目标的袭击公然违反《联合国宪章》，严重破坏国际秩序。伊朗武装部队总参谋长穆萨维表示，由于美国公然侵犯伊朗主权，伊朗武装力量将会采取任何行动打击美国在中东地区的利益和美军。

在核设施遭美国打击后，伊朗警告可能封锁国际重要海运航道霍尔木兹海峡。23日，伊朗议长表示，伊朗议会考虑通过法案暂停与国际原子能机构的合作。22日，以色列总理内塔尼亚胡称，伊朗核项目和导弹项目已受到“重创”，以色列行动目标“非常接近完成”。他还说，以色列不会与伊朗陷入消耗战，但在任务完成前不会停火。

美国总统特朗普在社交媒体上连发帖文，其中一条写道：“如果伊朗现政权不能‘让伊朗再次伟大’，那为什么不能更换政权？”另一条帖文中，特朗普为美军“点赞”，称伊朗核设施遭受的破坏“巨大”，“打击既猛烈又精准”，美军“展示了高超技能”。据美媒报道，特朗普在数日前已基本决定对伊朗采取军事行动。对于美国对伊朗核设施发动袭击一事，美政界出现了反对声音。不少人质疑行动合法性、目标清晰度及长期后果，呼吁特朗普作出更详细解释。美国众议院少数党领袖哈基姆·杰弗里斯严厉批评该决定，称战争风险现已急剧增加。他表示，特朗普未能获得国会授权使用军事力量，使美国面临卷入中东一场可能造成灾难战争的风险。多位议员表示特朗普此举“危险且违宪”。

当地时间22日，民众集会抗议政府空袭伊朗核设施，呼吁其不要插手中东地区事务。同日，联合国安理会就美国袭击伊朗核设施举行紧急会议。大部分安理会成员都呼吁各方降低紧张局势，以色列与伊朗代表继续相互指责。包括俄罗斯、巴基斯坦等国对美国针对伊朗核设施的袭击进行了谴责。中国常驻联合国代表傅聪再次谴责美国对伊朗核设施的打击，指出这些核设施处于国际原子能机构保障监督之下。美国这一行为公然违反《联合国宪章》和国际法，对《不扩散核武器条约》机制造成了毁灭性打击。他还指出，伊朗受到了伤害，但同样受损的还有美国自身的信誉。